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肥皂泡薄膜干涉



            文/尹佳佳






                 我们常常看到这样的一些现象院 肥皂泡在阳光                        有些地方绿一些袁 有些地方又会显出其他的颜色的
            下呈现出五彩斑斓的色彩袁 水面上的油膜表面呈现                           情况遥 就这样袁 肥皂膜把阳光分解袁 呈现出五颜六
            光鲜的彩色条纹遥 肥皂膜和油膜本身是无色的袁 为                          色的图案遥 另外袁 液体的流动会导致薄膜厚度发生

      深     何会呈现出如此美丽的颜色呢钥 其实袁 这是白光在                          细微的变化袁 薄膜上的彩色斑纹也随之流动袁 因
      度                                                       此袁 我们看到的彩色波纹也是流动的遥 下面我们可
            透明薄膜的上尧 下表面反射并相互干涉的结果遥
      教
      研          物理学家研究表明院 光波像池塘里的水波一                         以通过实验来进一步研究一下肥皂泡中的薄膜干
            样袁 具有波动性遥 向池塘的水里投两颗石子袁 产生                         涉遥
      课
      窑
      程     的涟漪相遇袁 相互干涉袁 形成了美丽的干涉条纹遥
      研
      究     如果仔细观察袁 还会发现这些水波某些位置处的振                                      实验院 肥皂泡薄膜干涉
            动一直加强袁 而另一些位置处的振动却一直在减
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            弱遥 同样的道理袁 当两束或多束频率相同的光相遇                              一尧 实验目的
            时袁 也会产生相互干涉的现象遥 某些位置处的光振                              研究太阳光下肥皂膜条纹特点及其变化规律
            动一直在加强袁 所以此处就比较亮袁 称作相长干                               二尧 实验器材

            涉曰 某些位置处的光振动一直在减弱袁 所以此处就                              矿泉水瓶袁 剪刀袁 洗衣液袁 开水壶盖袁 水
            比较暗袁 称作相消干涉遥 值得一提的是袁 一定厚度                             三尧 实验步骤
            的膜袁 仅能使一定波长 渊颜色冤 的光产生稳定的相                             1.制作肥皂水院 将一定比例的水和洗衣液倒在

            长干涉或者相消干涉遥                                        开水瓶盖上并且搅拌均匀曰
                                                                  2.用剪刀沿矿泉水瓶凹槽剪出一个无盖圆柱体
                 肥皂膜是透明薄膜袁 而且有上尧 下两个表面遥
            当太阳光照射在肥皂膜的表面时袁 会分别被薄膜的                           用于承接肥皂膜曰
            上尧 下两个表面反射袁 如此袁 一束光就变为两束相                             3.将圆柱体浸润肥皂水中袁 缓慢取出袁 形成一

            互干涉的反射光线遥 太阳光是由红尧 橙尧 黄尧 绿尧                        个肥皂膜曰
            蓝尧 靛尧 紫 7 种单色光组成的可见光袁 由于肥皂膜                           4.将肥皂膜对着太阳光垂直放置袁 找到彩色条

            在各处的厚度并不均匀袁 根据相长干涉和相消干涉                           纹并用手机记录遥
            理论袁 在膜面厚度不同的位置上袁 既会有不同颜色                              四尧 实验现象
            的光满足相长干涉条件袁 也会有不同颜色的光满足                               1.肥皂薄膜在太阳光下产生彩色条纹
                                                                  对于单色光而言袁 光照射到肥皂膜上发生等厚
            相消干涉条件遥 如此一来袁 阳光中的 7 种单色光袁
            在肥皂膜厚度不同的地方袁 就会出现有的加强袁 有                          干涉遥 而太阳光由各种波长的光组成袁 不同波长的

            的减弱袁 有的甚至相互抵消遥 在色彩表现上袁 也会                         光经过肥皂泡膜反射后产生的干涉条纹的条纹间距
                                                              是不同的袁 因而不同颜色的光被分离开来遥 这些条
            出现肥皂膜上有的地方红一些袁 有些地方蓝一些袁
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