17.4光的干涉现象

我们知道，干涉和衍射是波独有的现象，既然光是一种波，那么，光肯定也会发生干涉和衍射现象，下面我们就来介绍下光的干涉以及衍射。

在前序的介绍里，我们知道，如果两列机械波频率相同，相位差恒定，振动方向相同的话，这两列波就会发生干涉，也会形成稳定的干涉的图像。那么，对于光来说，如果两束光的频率相同、相位差恒定、振动方向也相同的话，会不会发生干涉现象呢？

光的干涉实验早期是由英国物理学家托马斯杨在1801年实验成功的，当时使用日光照亮一条狭窄的缝，通过这条单缝的光再通过后面的双缝，通过双缝的两束光就发生了干涉现象。这就是著名的杨氏双缝干涉实验。

杨氏双缝干涉实验，证明了光是一种波，并且也证明了，如果两束光的频率相同、相位差恒定、振动方向也相同的话，就会发生干涉现象。

大家想一想，我们在实验中为什么让复合光或者单色光先通过单缝再通过双缝呢？

目的是为了取得两束频率相同、相位差恒定、振动方向的光，是为了满足波的干涉的条件。

如果大家在实验中没能观察到稳定的干涉图样，可能的一个原因就是我们实验过程中获得的两束光的相位差不恒定，只是发生了两束光的叠加，没能发生稳定的干涉现象。

杨氏双缝实验告诉我们，当屏幕上的某点与两条缝形成的光源的距离之差是所使用的单色光的半个波长的偶数倍时或者说其距离是波长的整数倍时，两束光在该位置是相互加强的，也就是两束光在该位置始终时波峰与波峰相遇，波谷与波谷相遇，就会形成亮条纹。当屏幕上的某点与两条缝形成的光源的距离之差是所使用的单色光的半个波长的奇数倍时，两束光在该位置就会相互减弱，也就是两束光在该位置是波峰与波谷相遇，就会形成暗条纹。