第18章 光衍射

1、目目 錄錄18-4 X18-4 X射線衍射射線衍射18-1 18-1 單縫衍射單縫衍射18-2 18-2 圓孔衍射圓孔衍射 光學(xué)儀器分辨本領(lǐng)光學(xué)儀器分辨本領(lǐng) 18-3 18-3 光柵衍射光柵衍射18-1 18-1 單縫衍射單縫衍射1.1.光的衍射現(xiàn)象光的衍射現(xiàn)象 光在傳播過程中遇到小孔、狹縫或障礙物時能光在傳播過程中遇到小孔、狹縫或障礙物時能改變其直線傳播的特性而繞過小孔、狹縫或障礙物改變其直線傳播的特性而繞過小孔、狹縫或障礙物的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。 條件：條件：衍射物的尺寸不比光的波長大得多。衍射物的尺寸不比光的波長大得多。2 2、分類、分類（1 1）菲涅耳）菲涅耳（FresnelFresnel）

2、衍射衍射( (近場衍射）近場衍射）（2 2）夫瑯禾費(fèi)）夫瑯禾費(fèi)（FraunhoferFraunhofer）衍射（遠(yuǎn)場衍射）衍射（遠(yuǎn)場衍射）L L 和和 D D中至少有一個是有限值。中至少有一個是有限值。L L 和和 D D皆為無限大（可用透鏡實(shí)現(xiàn)）。皆為無限大（可用透鏡實(shí)現(xiàn)）。光源光源障礙物障礙物觀察屏觀察屏SP PD DL LB B* * 各子波在空間某點(diǎn)的相干疊加，決定了該點(diǎn)波各子波在空間某點(diǎn)的相干疊加，決定了該點(diǎn)波的強(qiáng)度。的強(qiáng)度。波傳到的任何一點(diǎn)都是子波的波源。波傳到的任何一點(diǎn)都是子波的波源。d2d( )( )cos()SrE pC KtrC C 比例系數(shù)，比例系數(shù)，K K( ( ) )

3、稱傾斜稱傾斜因子。因子。K K( ( ) )： = 0= 0， K K= =K Kmaxmax K K( ( ) ) 90 90o o，K K = 0= 0 p pd dE E( (p p) )r rQ Qd dS SS S( (波前波前) )設(shè)初相為零設(shè)初相為零n n3.3.惠更斯惠更斯- -菲涅耳原理菲涅耳原理18821882年以后，年以后，基爾霍夫基爾霍夫（KirchhoffKirchhoff）求解電磁波動求解電磁波動方程，也得到了方程，也得到了E E( (p p) )的表示式，這使得惠更斯的表示式，這使得惠更斯 菲涅耳原理有了波動理論的根據(jù)。菲涅耳原理有了波動理論的根據(jù)。 p p 點(diǎn)波

4、的強(qiáng)度點(diǎn)波的強(qiáng)度)(20pEIp )( cos)(0ptpE 菲涅耳積分。菲涅耳積分。 由由菲涅耳積分計(jì)算觀察屏上的強(qiáng)度分布，很復(fù)菲涅耳積分計(jì)算觀察屏上的強(qiáng)度分布，很復(fù)雜。常用雜。常用半波帶法、振幅矢量法。半波帶法、振幅矢量法。( )2( )cos()CKrnE PtdSr 任意任意P點(diǎn)的光強(qiáng)決定于由狹縫上各點(diǎn)發(fā)出的沿點(diǎn)的光強(qiáng)決定于由狹縫上各點(diǎn)發(fā)出的沿CP方向傳播的各平行光經(jīng)衍射透鏡匯聚后在該點(diǎn)迭方向傳播的各平行光經(jīng)衍射透鏡匯聚后在該點(diǎn)迭加的結(jié)果。加的結(jié)果。條紋的形成條紋的形成二二. .單縫夫瑯和費(fèi)衍射單縫夫瑯和費(fèi)衍射(b)S Pf O xC AB(a) 單縫的夫瑯禾費(fèi)衍射、半波帶法單縫的夫瑯

5、禾費(fèi)衍射、半波帶法一、裝置和光路一、裝置和光路 sina 00 ， 中央明紋（中心）中央明紋（中心）Ap和和Bp 的光程差為的光程差為：縫寬：縫寬aAB S：單色線光源：單色線光源 ： 衍射角衍射角p S f f a透鏡透鏡L 透鏡透鏡LB縫平面縫平面觀察屏觀察屏0A* p點(diǎn)明亮程度降低點(diǎn)明亮程度降低 pI12BAa半波帶半波帶半波帶半波帶12兩個半波帶發(fā)的光，在兩個半波帶發(fā)的光，在 p 點(diǎn)干涉相消形成暗紋。點(diǎn)干涉相消形成暗紋。 /21122半波帶半波帶半波帶半波帶可將縫分為兩個可將縫分為兩個“半波帶半波帶”相消相消相消相消二、半波帶法計(jì)算觀察屏上的強(qiáng)度分布二、半波帶法計(jì)算觀察屏上的強(qiáng)度分布當(dāng)

6、當(dāng) 時，時， sina（1） 在在 p 點(diǎn)形成明紋（中心）點(diǎn)形成明紋（中心） /2aBA 其中兩相鄰半波帶的衍射光相消，其中兩相鄰半波帶的衍射光相消，余下一個半波帶的衍射光不被抵消余下一個半波帶的衍射光不被抵消a /2BA相消，相消， p 點(diǎn)形成暗紋。點(diǎn)形成暗紋。（3）當(dāng)）當(dāng) 時，時， 2sin a縫分成四個半波帶，縫分成四個半波帶，可將可將兩相鄰半波帶的衍射光兩相鄰半波帶的衍射光 23sin a（2）當(dāng)）當(dāng) 時，時，可將縫分成三個半波帶，可將縫分成三個半波帶， 暗紋暗紋 明紋中心明紋中心，3 , 2 , 1sin kka ，3 , 2 , 1 2) 1 2(sin kka 0sin a 中央

7、明紋中心中央明紋中心 中央明紋中心和暗紋位置是準(zhǔn)確的，其余中央明紋中心和暗紋位置是準(zhǔn)確的，其余明紋中心的位置是近似的，與準(zhǔn)確值稍有偏明紋中心的位置是近似的，與準(zhǔn)確值稍有偏離。離。 半波帶法得到的一般結(jié)果：半波帶法得到的一般結(jié)果：（準(zhǔn)確）（準(zhǔn)確）（準(zhǔn)確）（準(zhǔn)確）（近似）（近似） 三、光強(qiáng)公式三、光強(qiáng)公式用用振幅矢量法振幅矢量法（見后）可導(dǎo)出單縫衍射的（見后）可導(dǎo)出單縫衍射的20sin II1、主極大（中央明紋中心）位置、主極大（中央明紋中心）位置00 處處， 1sin max0III ， sin a 其中其中光強(qiáng)公式：光強(qiáng)公式：2、極?。ò导y）位置、極小（暗紋）位置）時時，（當(dāng)當(dāng)3 , 2 ,

8、1 kk 由由 sinka sin ka 0sin 0 I 這正是縫寬可以分成偶數(shù)個半波帶的情形。這正是縫寬可以分成偶數(shù)個半波帶的情形。此時應(yīng)有此時應(yīng)有20sin II3、次極大位置：、次極大位置：滿足滿足 tg0dd I解得解得 ：，47. 346. 243. 1 相應(yīng)相應(yīng) ：,47. 3,46. 2,43. 1sin a 0 2 -2 y y1 = tg y2 = -2.46-1.43+1.43+2.460半波帶法：半波帶法：,50. 3 ,50. 2 ,50. 1 sin 0.047 0.017 1I / I0 0相對光強(qiáng)曲線相對光強(qiáng)曲線0.0470.017a 2 a a a 24、光強(qiáng)

9、：、光強(qiáng)：從中央（光強(qiáng)從中央（光強(qiáng) I0）往外各次極大的光強(qiáng)依）往外各次極大的光強(qiáng)依次為次為0.0472I0 ， 0.0165I0， 0.0083I0 I次極大次極大 的極限情形。的極限情形。只顯出單一的明條紋只顯出單一的明條紋 單縫的幾何光學(xué)像單縫的幾何光學(xué)像時，時，且且當(dāng)當(dāng) 0 aa ， 0 x， 0k 5)5)、干涉和衍射的聯(lián)系與區(qū)別、干涉和衍射的聯(lián)系與區(qū)別上無限多個子波的相干疊加。上無限多個子波的相干疊加。干涉和衍射都是波的相干疊加，干涉和衍射都是波的相干疊加， 但但干涉是干涉是有限多個分立光束的相干疊加，有限多個分立光束的相干疊加， 衍射是波陣面衍射是波陣面二者又常出現(xiàn)在二者又常出現(xiàn)

10、在同一現(xiàn)象中。同一現(xiàn)象中。18-2 18-2 圓孔衍射圓孔衍射 光學(xué)儀光學(xué)儀器分辨本領(lǐng)器分辨本領(lǐng) 由圓孔上各點(diǎn)發(fā)出的沿由圓孔上各點(diǎn)發(fā)出的沿CP方向傳播的各平行光方向傳播的各平行光經(jīng)衍射透鏡匯聚后在經(jīng)衍射透鏡匯聚后在P點(diǎn)的迭加。點(diǎn)的迭加。1.1 1.1 條紋的形成條紋的形成一圓孔夫瑯和費(fèi)衍射一圓孔夫瑯和費(fèi)衍射 S Pf O rC AB 1.2 1.2 衍射圖樣衍射圖樣中心明斑（愛利斑），兩邊明暗相間的同心圓。中心明斑（愛利斑），兩邊明暗相間的同心圓。(b) Pf O rC (a)11sin1.22D愛利斑半張角：愛利斑半張角：圓孔衍射圓孔衍射幾何光學(xué)幾何光學(xué): :形成像形成像S波動光學(xué)波動光學(xué):

11、 :形成圓孔衍射圖樣形成圓孔衍射圖樣11.22rfDSf S二二 光學(xué)儀器分辨本領(lǐng)光學(xué)儀器分辨本領(lǐng) 一般成象系統(tǒng)一般成象系統(tǒng) 幾何光學(xué)是波動光學(xué)在衍射物尺寸遠(yuǎn)幾何光學(xué)是波動光學(xué)在衍射物尺寸遠(yuǎn)大于光的波長條件下的大于光的波長條件下的近似近似。結(jié)論結(jié)論2.2.光學(xué)儀器的分辨本領(lǐng)光學(xué)儀器的分辨本領(lǐng)2.1 2.1 瑞利判據(jù)瑞利判據(jù) 一個點(diǎn)光源的衍射圖樣的中心最亮處恰好與另一個點(diǎn)光源的衍射圖樣的中心最亮處恰好與另一點(diǎn)光源的第一個最暗處重合時，則這兩個點(diǎn)光源一點(diǎn)光源的第一個最暗處重合時，則這兩個點(diǎn)光源剛好能被這個光學(xué)儀器分辨。剛好能被這個光學(xué)儀器分辨。剛能分辨剛能分辨最小分辨角最小分辨角角分辨率角分辨率(

12、a)(b)(c) 1 =1 12.2 2.2 光學(xué)儀器的分辨本領(lǐng)光學(xué)儀器的分辨本領(lǐng)最小分辨角：最小分辨角： D22. 11分辨率：分辨率： 1/R 剛能分辨剛能分辨最小分辨角最小分辨角角分辨率角分辨率 不可選擇，不可選擇，RD 但但望遠(yuǎn)鏡：望遠(yuǎn)鏡： 世界上最大的世界上最大的光學(xué)光學(xué)望遠(yuǎn)鏡：望遠(yuǎn)鏡：建在了夏威夷山頂。建在了夏威夷山頂。世界上最大的世界上最大的射電射電望遠(yuǎn)鏡：望遠(yuǎn)鏡：建在了波多黎各島的建在了波多黎各島的地球表面僅地球表面僅10 12W的功率，的功率，D = 305 mArecibo，能探測射到整個能探測射到整個也可探測引力波。也可探測引力波。D = 8 m顯微鏡：顯微鏡：D不會很大

13、，不會很大，R但但 在正常照明下，人眼瞳孔直徑約為在正常照明下，人眼瞳孔直徑約為3mm，所以電子顯微鏡分辨本領(lǐng)很高，所以電子顯微鏡分辨本領(lǐng)很高，的結(jié)構(gòu)。的結(jié)構(gòu)。 夜間觀看汽車燈，遠(yuǎn)看是一個亮點(diǎn)，夜間觀看汽車燈，遠(yuǎn)看是一個亮點(diǎn)，移近才看出是兩個燈。移近才看出是兩個燈。逐漸逐漸可分辨約可分辨約 9m 遠(yuǎn)處的相距遠(yuǎn)處的相距 2mm 的兩個點(diǎn)的兩個點(diǎn)對對 = 0.55 m（5500A）的黃光，）的黃光， 1 ， 可觀察物質(zhì)可觀察物質(zhì)電子電子 ：0.1A 1A （10 -2 10 -1 nm） “哈勃哈勃”號太空望遠(yuǎn)鏡號太空望遠(yuǎn)鏡是目是目前被送入軌道的口徑最大的前被送入軌道的口徑最大的望遠(yuǎn)鏡。它全長望遠(yuǎn)

14、鏡。它全長12.812.8米，米，鏡鏡筒直徑筒直徑4.274.27米米，重，重1111噸，由噸，由三大部分組成，第一部分是三大部分組成，第一部分是光學(xué)部分，第二部分是科學(xué)光學(xué)部分，第二部分是科學(xué)儀器，第三部分是輔助系統(tǒng)，儀器，第三部分是輔助系統(tǒng)，包括兩個長包括兩個長11.811.8米，寬米，寬2.32.3米，能提供米，能提供2.42.4千瓦功率的千瓦功率的太陽電池帆板，兩個與地面太陽電池帆板，兩個與地面通訊用的拋物面天通訊用的拋物面天 “哈勃哈勃”號太空望遠(yuǎn)鏡號太空望遠(yuǎn)鏡:阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡：阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡：世界上最大的單臺射電望遠(yuǎn)鏡，世界上最大的單臺射電望遠(yuǎn)鏡，直徑直徑350350米，設(shè)

15、在中美洲波多黎各。米，設(shè)在中美洲波多黎各。 阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡：阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡：500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡（Five hundred meters Aperture Spherical Telescope，簡稱FAST）是國 家科教領(lǐng)導(dǎo)小組審議確定的國家九大科技基礎(chǔ)設(shè)施之一，擬采用我國科學(xué)家獨(dú)創(chuàng)的設(shè)計(jì)和我國貴州南部的喀斯特洼地的獨(dú)特地形條件，建設(shè)一個約30個足球場大的高靈敏度的巨型射電望遠(yuǎn)鏡。FAST建成后將成為世界上最大口徑的射電望遠(yuǎn)鏡。 FAST臺址貴州省黔南州臺址貴州省黔南州平塘縣大窩凼洼地平塘縣大窩凼洼地18-3 18-3 光柵衍射光柵衍射abd1.1 1.1 實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)裝置 1

16、 1條紋的形成條紋的形成 光柵參數(shù)：光柵參數(shù)：縫寬：縫寬：a縫數(shù)：縫數(shù)：N刻痕寬：刻痕寬：b光柵常數(shù)：光柵常數(shù)：d=a+b(b)單縫衍射：單縫衍射：每個單縫衍射圖樣重每個單縫衍射圖樣重合合多縫干涉：多縫干涉：形成亮而細(xì)的多縫干涉條紋形成亮而細(xì)的多縫干涉條紋1.2 1.2 條紋的形成條紋的形成 2.2.光強(qiáng)分布光強(qiáng)分布2210sinsin() ()sinNII6654321012345dsin/dsin/6654321012345-2210-1asin/3.3.衍射圖樣衍射圖樣sin(0, 1, 2,)dkk 1）當(dāng)）當(dāng)P點(diǎn)的位置（由點(diǎn)的位置（由 決定）滿足光柵方程：決定）滿足光柵方程：則則P點(diǎn)

17、為第點(diǎn)為第k級主極大。在此處形成一亮而細(xì)的條紋。級主極大。在此處形成一亮而細(xì)的條紋。2）相鄰兩主極大之間有）相鄰兩主極大之間有N-1個暗紋中心，個暗紋中心，N-2個次極個次極大，次極大的亮度比主極大小得多。大，次極大的亮度比主極大小得多。3 3）各級主極大的亮度不一樣，光強(qiáng)受到單縫衍射圖）各級主極大的亮度不一樣，光強(qiáng)受到單縫衍射圖樣的調(diào)制。若樣的調(diào)制。若P P點(diǎn)的位置（由點(diǎn)的位置（由 決定）同時滿足：決定）同時滿足： sin(0, 1, 2,)sin ( 1, 2,)dkkakk 則位于則位于P點(diǎn)的第點(diǎn)的第k級主極大的亮度為零，該級主極大級主極大的亮度為零，該級主極大實(shí)際觀察不到，稱為實(shí)際觀察

18、不到，稱為缺級。缺級。 4 4光柵光譜與光柵的分辯本領(lǐng)光柵光譜與光柵的分辯本領(lǐng)單色入射光：單色入射光： 復(fù)色入射光（連續(xù)）：復(fù)色入射光（連續(xù)）： k=3 k=2 k=1 k=0 k=1 k=2 k=3 k=3 k=2 k=1 k=0 k=1 k=2 k=3 4.1 4.1 光柵光譜光柵光譜 k=3 k=2 k=1 k=0 k=1 k=2 k=3 入射光為復(fù)色光：（入射光為復(fù)色光：（ 離散）離散）4.2 4.2 光柵的分辯本領(lǐng)光柵的分辯本領(lǐng)sindk11sin() ()()dkkkkNNNkNR例例 在光柵衍射中在光柵衍射中, , 光柵常數(shù)光柵常數(shù) ，縫寬縫寬 ，總縫數(shù)，總縫數(shù)N N500050

19、00。今以波。今以波長長 =600nm=600nm的單色光垂直入射的單色光垂直入射。求：求：（1 1）第一級主極大的位置）第一級主極大的位置 ；（2 2）最多可觀察第幾級主極大？）最多可觀察第幾級主極大？（3 3）在可能出現(xiàn)的主極大中，哪些級為缺級？）在可能出現(xiàn)的主極大中，哪些級為缺級？（4 4）該光柵的第一級主極大能否分別）該光柵的第一級主極大能否分別 =600nm=600nm和和 的兩條譜線？的兩條譜線？mmd3108 . 4mma3106 . 1?1600.1(nm) 18-4 X18-4 X射線衍射射線衍射1 1X X射線射線1895年倫琴發(fā)現(xiàn)，波長為年倫琴發(fā)現(xiàn)，波長為0.1nm數(shù)量級

20、的電磁波。數(shù)量級的電磁波。 X X射線是內(nèi)層電子能級躍遷而發(fā)出的輻射。射線是內(nèi)層電子能級躍遷而發(fā)出的輻射。 This is one of the most famous images in photographic history and propelled him within two more weeks into an international celebrity. The medical implications were immediately realised and the first images of fractured bones were being made by J

21、anuary 1896 even though none yet knew what the mystery rays were.戒指戒指The Nobel Prize in Physics 1901 in recognition of the extraordinary services he has rendered by the discovery of the remarkable rays subsequently named after himWillhelm Konrad Rotgen (1845-1923) 晶體內(nèi)原子規(guī)則排列，原子間距與晶體內(nèi)原子規(guī)則排列，原子間距與X射線波長

22、數(shù)量級相當(dāng)。射線波長數(shù)量級相當(dāng)。當(dāng)當(dāng)X射線入射到晶體上時被晶體中的原子散射，每一原子相射線入射到晶體上時被晶體中的原子散射，每一原子相當(dāng)于一發(fā)射子波的波源，這些波源發(fā)出的相干子波在觀察當(dāng)于一發(fā)射子波的波源，這些波源發(fā)出的相干子波在觀察屏（照相底片）上相互疊加而產(chǎn)生衍射圖樣。屏（照相底片）上相互疊加而產(chǎn)生衍射圖樣。 2.2.勞厄的勞厄的X X射線衍射實(shí)驗(yàn)射線衍射實(shí)驗(yàn)(a)(b)勞厄勞厄M.von.Laue德國物理學(xué)家德國物理學(xué)家(1879-1960)因發(fā)現(xiàn)因發(fā)現(xiàn)x x射線在晶體中的衍射，勞厄射線在晶體中的衍射，勞厄（M.von.Laue）獲得了獲得了19141914年的諾貝爾物理學(xué)獎。年的諾貝爾

23、物理學(xué)獎。 3 3布拉格布拉格X X射線衍射實(shí)驗(yàn)射線衍射實(shí)驗(yàn)CABd1. 1. 只有滿足反射定律的方向上可以得到強(qiáng)度最強(qiáng)的衍射線只有滿足反射定律的方向上可以得到強(qiáng)度最強(qiáng)的衍射線2. 2. 相鄰兩個晶面反射的兩條光干涉加強(qiáng)的條件為：相鄰兩個晶面反射的兩條光干涉加強(qiáng)的條件為：2 sin(1, 2, 3,.)dkk布拉格公式布拉格公式 4 4X X射線的衍射的應(yīng)用射線的衍射的應(yīng)用光譜分析光譜分析晶體結(jié)構(gòu)分析晶體結(jié)構(gòu)分析已知已知 、 可測可測d d已知已知 、d d可測可測 X X 射線晶體結(jié)構(gòu)分析。射線晶體結(jié)構(gòu)分析。 X X 射線光譜分析。射線光譜分析。DNA 分子的分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)雙螺旋結(jié)構(gòu)布拉格

24、父子布拉格父子Bragg，William Henryand Bragg，William Lawrence 英國物理學(xué)家。英國物理學(xué)家。 因用因用X X射線研究晶體內(nèi)原子和分子結(jié)構(gòu)的貢獻(xiàn)，兩人同獲射線研究晶體內(nèi)原子和分子結(jié)構(gòu)的貢獻(xiàn)，兩人同獲1 9 1 51 9 1 5 年 諾 貝 爾 物 理 學(xué) 獎 。年 諾 貝 爾 物 理 學(xué) 獎 。 他 們 的 貢 獻(xiàn) 導(dǎo) 致 后 來 晶 體 物 理 學(xué) 的 發(fā) 展 。他 們 的 貢 獻(xiàn) 導(dǎo) 致 后 來 晶 體 物 理 學(xué) 的 發(fā) 展 。 W.H.W.H.布拉格，布拉格，18621862年年7 7月月2 2日生于威格頓，日生于威格頓，19421942年年3

25、3月月1212日卒于倫敦。日卒于倫敦。 W.L.W.L.布拉格布拉格 ，18901890 年年3 3月月3131日生于澳大利亞阿德萊德，日生于澳大利亞阿德萊德，19711971年年7 7月月1 1日卒于英日卒于英格蘭的伊普斯威奇。格蘭的伊普斯威奇。 19121912年，年，W.L.W.L.布拉格在德國物理學(xué)家布拉格在德國物理學(xué)家 M.vonM.von勞厄發(fā)現(xiàn)勞厄發(fā)現(xiàn)X X射線通過晶體產(chǎn)生衍射線通過晶體產(chǎn)生衍射的基礎(chǔ)上，射的基礎(chǔ)上， 進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)，19131913年提出布拉格公式。這個公式反映了射年提出布拉格公式。這個公式反映了射線的波長和晶面間距之間的定量關(guān)系線的波長和晶

26、面間距之間的定量關(guān)系 ，因而既可測定，因而既可測定X X 射線波長，又可作為探索射線波長，又可作為探索晶體結(jié)構(gòu)特征的有力工具。他還用他父親設(shè)計(jì)的晶體結(jié)構(gòu)特征的有力工具。他還用他父親設(shè)計(jì)的 X X射線攝譜儀精確測出射線攝譜儀精確測出X X射線的射線的波長。波長。 他們父子二人研究出晶體結(jié)構(gòu)分析的方法。這就從理論及實(shí)驗(yàn)上證明了他們父子二人研究出晶體結(jié)構(gòu)分析的方法。這就從理論及實(shí)驗(yàn)上證明了晶體結(jié)構(gòu)的周期性和幾何對稱性，奠定了晶體結(jié)構(gòu)的周期性和幾何對稱性，奠定了X X射線譜學(xué)及射線譜學(xué)及X X射線結(jié)構(gòu)分析的基礎(chǔ)，從射線結(jié)構(gòu)分析的基礎(chǔ)，從而為深入研究物質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)開辟了可靠的途徑。而為深入研究物質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)

27、開辟了可靠的途徑。 布拉格父子與他人合作，研究了復(fù)雜晶體結(jié)構(gòu)，研究領(lǐng)域從無機(jī)物擴(kuò)大到有布拉格父子與他人合作，研究了復(fù)雜晶體結(jié)構(gòu)，研究領(lǐng)域從無機(jī)物擴(kuò)大到有機(jī)化合物、金屬、合金以至生物學(xué)機(jī)化合物、金屬、合金以至生物學(xué) ，從各方面推動了，從各方面推動了X X射線光譜分析、射線光譜分析、 晶體學(xué)以晶體學(xué)以至分子生物學(xué)的發(fā)展。至分子生物學(xué)的發(fā)展。 布喇格父子布喇格父子(W.H.Bragg, W.L.Bragg)父子諾貝爾物理學(xué)獎父子諾貝爾物理學(xué)獎布喇格父子布喇格父子(W.H.Bragg, W.L.Bragg)1937年諾貝爾物理學(xué)獎授予美國紐約州的貝年諾貝爾物理學(xué)獎授予美國紐約州的貝爾電話實(shí)驗(yàn)室的戴維森

28、爾電話實(shí)驗(yàn)室的戴維森(1881-1958)和英國倫和英國倫敦大學(xué)的敦大學(xué)的G .P .湯姆孫湯姆孫(1892-1975),以表彰他以表彰他們用晶體對們用晶體對電子衍射電子衍射所作的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)。所作的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)。 1906年諾貝爾物理學(xué)獎授予英國劍橋大學(xué)年諾貝爾物理學(xué)獎授予英國劍橋大學(xué)的的J.J.湯姆孫湯姆孫（1856-1940），以表彰他對），以表彰他對氣體導(dǎo)電的理論和實(shí)驗(yàn)所作的貢獻(xiàn)。氣體導(dǎo)電的理論和實(shí)驗(yàn)所作的貢獻(xiàn)。 J.J.湯姆孫對氣體導(dǎo)電的理論和實(shí)驗(yàn)研究湯姆孫對氣體導(dǎo)電的理論和實(shí)驗(yàn)研究最重要的結(jié)果是最重要的結(jié)果是發(fā)現(xiàn)了電子發(fā)現(xiàn)了電子。 湯姆孫父子湯姆孫父子(J.J. Thomon， G.P Thomon)玻爾父子玻爾父子(Niels