波动光学——光的干预第一页,共二十八页。光是电磁波——麦克斯韦电磁场理论第二页,共二十八页。X射线是波长介于紫外线和γ射线间的电磁辐射。X射线是一种波长很短的电磁波,其波长约介于0.01~100埃〔10的负10次方米,纳米的十分之一〕之间。由德国物理学家W.K.伦琴于1895年发现,故又称伦琴射线。伦琴射线具有很高的穿透本领,能透过许多对可见光不透明的物质,如墨纸、木料等。这种肉眼看不见的射线可以使很多固体材料发生可见的荧光、使照相底片感光以及空气电离等效应。波长越短的X射线能量越大,叫做硬X射线,波长长的X射线能量较低,称为软X射线。波长小于0.1埃的称超硬X射线,在0.1~1埃范围内的称硬X射线,1~100埃范围内的称软X射线。第三页,共二十八页。X射线用来帮助人们进行医学诊断和治疗;用于工业上的非破坏性材料的检查。x射线管道爬行器管道焊缝x射线检测设备x射线便携式合金材料鉴别x射线检测压力容器第四页,共二十八页。00/1rr/rrc/1u光速00/1c真空中的光速一、光波的描述uTuf如光波为简谐波,该如何用数学语言描述呢?波函数是怎样的?第五页,共二十八页。振动取决于位相,所以振动的传播就是位相的传播0(,)xtkxt0(,)xttkx波的位相,与时间和空间相关(,)()cos[(,)]UxtAxxt0(,)()cos[]UxtAxtkx0(,)()cos[]UxtAxkxt第六页,共二十八页。〔1〕平面波:波面是平面•〔a〕振幅为常数•〔b〕空间位相为直角坐标的线性函数()xyzPkrkxkykzkrk000000(,)cos[()]cos[]cos[()]xyzUxtAtPAtkrAtkxkykz第七页,共二十八页。〔2〕球面波:波面是球面1()/APAr()Pkr振幅空间位相10(,)cos[]AUxttkrr〔发散球面波〕10(,)cos[]AUxttkrr〔会聚球面波〕第八页,共二十八页。〔3〕光波的复振幅描述•由于可以用复指数的实部或虚部表示余弦或正弦函数,所以可以用复数来描述光波的振动0[()](,)()itPUPtAPe0()()()itiPAPee指数取正号第九页,共二十八页。)()()(~PiePAPU复振幅包含了振幅和位相,直接表示了定态光波在空间P点的振动,或者说复振幅表示了波在空间的分布情况。所以,但凡需要用振动描述的地方,都可以用复振幅代表。〔波前函数〕•光波场在P点的强度)(~)(~)()(*2PUPUPAPI第十页,共二十八页。二、惠更斯...