观察区
- 增大波长 λ 或屏距 L，条纹间距同比增大，亮暗条纹变疏。
- 增大缝间距 d，条纹间距反比减小，条纹变密。
- 中央 x=0 处两条光路等长，永远是中央亮纹。
- 对称位置 +x 与 −x 的光程差符号相反，但相对光强相同。
- 黄色条纹颜色随波长变化，间距也同步变化，这两种变化来自同一个 λ。
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double-slit interference
optics · wave nature
两条光路，
在屏上写出明暗。
单色光同时经过两条窄缝，两列相干光在屏上叠加。改变波长、缝间距与屏距，观察条纹间距如何变化，并在任意屏上位置读取光程差、相位差和相对光强。
采用远场、小角度近似：x、d 远小于屏距 L，因此光程差 Δ≈dx/L，条纹间距 Δx=λL/d。页面显示的是等强双缝的理想干涉，不叠加单缝衍射包络。
双缝与观察屏 / optical bench
光路、屏上条纹和强度曲线使用同一组模型。
第 1 级亮纹Δ/λ = 1.000光脉冲传播中
两条相干光路当前观察点亮纹暗纹
条纹间距 Δx
—
光程差 Δ
—
Δ / λ
—
相位差
—
相对光强
—
当前判定
—
切换相关实验
机械波干涉用路径差判断振动加强与减弱；双缝干涉把同一规律带到光学，并在屏上形成可见明暗条纹。
典型题 · 先算再验证
波长 λ=600 nm 的单色光照射缝间距 d=0.30 mm 的双缝，屏距 L=1.50 m。求相邻亮纹间距及第 2 级亮纹位置。
查看解答
- Δx=λL/d。
- 统一单位后 Δx=600×10⁻⁹×1.50/(0.30×10⁻³)=3.00×10⁻³ m=3.00 mm。
- 第 2 级亮纹 x₂=2Δx=6.00 mm，左右各有一条。
答：相邻亮纹间距 3.00 mm；第 2 级亮纹位于 x=±6.00 mm。
三分钟讲解脚本
展开讲解脚本
0:00–0:35看两条光路同时到达中央点：路程相同，相位相同，中央一定最亮。
0:35–1:10移动观察点，光程差每增加半个波长，亮暗就切换一次；增加一个波长，又回到下一条亮纹。
1:10–1:45增大 λ，条纹明显变疏；公式 Δx=λL/d 中 λ 在分子。
1:45–2:20分别增大 L 和 d，前者让条纹变疏，后者让条纹变密，完成正比和反比对照。
2:20–3:00用典型题算出 3 mm，再把 P 放到 6 mm，页面显示第 2 级亮纹，完成计算验证。