為什麼雙縫干涉實驗要用相干光?

時間 2021-06-05 21:56:37

1樓:子雲天

不需要非得用相干光

這正是楊氏雙峰干涉這個實驗設計的極精妙之處。

因為要產生干涉條紋,要求的不是最初的發光源是相干光,而是要求透過雙縫的光之間具有相干性,至於透過單個縫的光的相干性可以非常小。

燭光的相干長度是非常短的,可以認為是相干性很差的光源。

先考慮理想情況,如果把蠟燭放到離雙縫等距離的位置上,那麼蠟燭同一時刻發出的光就會同時到達雙縫,透過雙縫的光就會具有相同的相位,因此可以產生干涉條紋。

非理想情況下,燭光的相干長度是有限的,只需要讓蠟燭到雙縫的距離小於相干長度,那麼透過雙縫的光的相位也具有一定的相關性,也可以產生干涉條紋。

2樓:

從電磁學角度加以回答:

理想的干涉需要單色光源,波長確定。

對於一般的光源,不只具有乙個波長,而是會有乙個波長的範圍。這種差異導致光波會形成乙個有限長度的波包。

於是就有了相干長度的說法:如果兩個不同路徑的光走過的光程差大於這個波包的長度,那麼這兩個波包根本就不會相遇!不相遇就談不上互相加強和互相抵消,所以波包相遇成了觀察到干涉的必要條件。

光源的波長越分散,這個相干長度就越小。所以越難觀察到干涉現象。

相反雷射器發出的光單色性好(但是同樣不是絕對純色的光)所以相干長度大。

量子觀點還在考慮中

3樓:

蠟燭的光(經透鏡變成平行光後)分別經過兩個小孔時,同一部分發出來的光在兩個小孔有不同的相位,是相干光。每一部分發出來的光在這兩個小孔處都成了相干光,且相位差是相同的,疊加起來就也還是相干光。

4樓:低調的範大叔

為了讓實驗容易,並且提高精度。

任何光源都有相干長度,可以直接對頻譜寬度作傅利葉變換得到相干時間,再乘以光速就是相干長度。要實現干涉,兩路的光程差必須控制在相干長度以內。因此用相干長度更好的光可看到更多級的干涉條紋。

例如白光的干涉實驗,可見光的譜寬度對應在皮秒量級,相干長度最多也就是微公尺。雙縫干涉實現起來相對比較容易,如果換成麥可遜或是馬赫澤德,把兩條光臂的長度差控制在奈米量級會很困難。

光的雙縫實驗能看到干涉條紋,是由於光已經知道人眼不可能看到它的軌跡了嗎

張文 這個問題最核心的一點就是不存在無接觸探測,人眼和探測器,如果接受不到光子,就沒法探測。很多人下意識地認為,看 這個動作是個主動行為,實則不然 看 其實是被動行為,光子不進入你的眼睛,不和你的視覺細胞作用,你的大腦也不會產生看到光的訊號。一旦光子被探測,那麼它的量子態就坍縮了,所以產生了雙縫實驗...

量子雙縫干涉實驗為什麼如此難以理解?

ok123456 讓不讓答 這玩意你怎麼理解不了啊?找塊橡皮泥。這個事是流體現象,你把橡皮泥擠過狹小空間是不是縮小了又膨脹了哈。和提前捏小再通過倆碼事?手電筒又燒不死你,這個事豈不是很好捏小。自然現象有什麼好理解的,事實就是事實。這個人長腦子就是為了記憶複雜的。老是為資本家糟心幹嘛? 榮縣大佛歡迎陸...

用地球做雙縫干涉實驗,會出現什麼結果?

nzczll 不會出什麼結果。不會出現波動性。微觀粒子,巨集觀物體,兩者之間,存在乙個跨越和分界,不是簡單的推廣,不是自然過渡。這個分界和跨越,禁止微觀的波粒二象性在巨集觀物體中出現。目前人類還沒有找到這種跨越,是物理學沒有解決的大問題。微觀的觀點和方法,不要想當然地推廣到巨集觀來,兩者不屬於不同的...