波动光学 · 预测实验

一条缝，为什么能铺开一片光？

别急着套公式。先判断三个旋钮各会怎样改变衍射图样，再用强度曲线检验你的判断。

先押下你的预测

其他条件不变，每题只改一个量。提交后答案暂不公布，你可以亲手做实验。

缝宽 a 变为 2 倍，中央亮纹线宽会？
波长 λ 增大，第一级暗纹会？
屏距 D 增大，中央亮纹角宽会？

屏上强度分布

I/I₀ = (sin β/β)²，纵虚线标出前三组暗纹

单缝衍射相对光强曲线 横坐标为屏上位置，纵坐标为相对光强，中央主极大最宽最亮。
选完三项预测并提交，实验曲线才会揭开。

为什么暗处真的能“黑下去”？

选择第 m 级暗纹，把缝分成 2m 个等宽带。相邻两带的对应光线相差半个波长，于是一对一抵消。

半波带抵消示意 单缝被分成偶数个等宽带，相邻带两两抵消。

半波带光线为远场会聚到同一观察点的概念示意，不按图上长度计算光程；相邻配对带的光程差为 λ/2。