光的干涉:彩色肥皂泡的秘密(干涉现象解释肥皂泡上的彩色)

有很多儿童喜欢吹肥皂泡,因为吹起的肥皂泡在光线的照耀下呈现出美丽的色彩。 你知道这种现象是怎么产生的吗?

这是因为肥皂泡有一层非常薄的膜,膜都有两个表面,即一个我们能直接观察到的外表面和位于气泡里面的内表面。

当光线射到肥皂泡上时,它的外表面和内表面会同时将光波反射回来,这样一列光波在被反射回来时就分成了两列波长相等、位相差数一定、振动位移方向一致的两列光波。 我们看到的肥皂泡的彩色条纹,是由光波的干涉形成的。

虽然光的干涉现象的产生需要某些条件,但在自然界里却有不少可供直接观察的干涉现象,不过我们平时没有注意罢了。 当我们懂得以上道理后,就会有意识地注意到光的干涉现象了。

在风和日丽的天气里,你会发现有些浅沟或积洼的水面上闪着五光十色的彩纹,这就是光的干涉现象。 你到过码头吗?码头附近的水面上,特别是轮船停泊的地方常常有大片大片的彩纹。 当卡车在光滑而湿润的路面上驶过后,卡车排出的废油气冷凝在路面上,也能形成彩色的环状条纹。

这些都是薄膜发生的光的干涉现象。 膜比较厚时,产生的干涉条纹,一般中心部分是白色,边缘上镶有茶褐和浅蓝色的环纹,条纹不太显著。 膜比较薄时会出现红绿两色环纹,很薄的膜则出现红、黄、绿、紫类似彩虹的多重环纹。

不仅薄膜能产生光的干涉现象,有些小窄缝也能产生。 在矿山,我们经常会发现煤块的表面上,白云母片、萤石、黄铁矿的结晶体的裂缝处呈现出美丽的颜色。 这是由于这些物体表面上有窄缝,或有一层透明薄膜,使射到它上面的一列光波分成两列而发生光的干涉。

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羽毛产生干涉现象

正值百花盛开的季节,当人们到动物园去游览的时候大家都会为孔雀的开屏叫好。 那像扇子一样张开的美丽尾翎在阳光下发出耀眼的光彩,而且随着孔雀的缓慢转动,我们还会看到翠绿、亮紫、橙蓝、暗红、橘黄等不同的色彩,真是美不胜收。 不光孔雀,长尾巴的雄雉、青绿色的翠鸟的羽毛也会呈现美丽的彩色条纹。 人们所欣赏的这些美景,正是由于羽毛的透明薄膜和锯齿状的精细结构产生光的干涉现象造成的。

 

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