Bài giảng Vật lý đại cương 3: Giao thoa ánh sáng - ThS. Đỗ Quốc Huy
Số trang: 32
Loại file: pdf
Dung lượng: 1.52 MB
Lượt xem: 14
Lượt tải: 0
Xem trước 4 trang đầu tiên của tài liệu này:
Thông tin tài liệu:
Bài giảng Vật lý đại cương 3: Giao thoa ánh sáng trình bày về cơ sở của quang học sóng, khái niệm về giao thoa ánh sáng, điều kiện có giao thoa, giao thoa bởi 2 nguồn điểm, giao thoa do phản xạ, giao thoa bởi bản mỏng và ứng dụng hiện tượng giao thoa ánh sáng.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Vật lý đại cương 3: Giao thoa ánh sáng - ThS. Đỗ Quốc HuyĐại Học Công Nghiệp Tp HCM Khoa Khoa Học Cơ Bản BÀI GIẢNG VLĐC 3 chủ đề: GIAO THOA ÁNH SÁNG Th.s Đỗ Quốc Huy MỤC TIÊUSau khi học xong bài này, SV phải: Nêu được khái niệm về htgtas. Nêu được điều kiện có giao thoa. Nêu và giải thích được kết quả giao thoa bởi 2 ánh sáng kết hợp Nêu và giải thích được kết quả giao thoa ánh sáng do phản xạ, gây bởi các bản mỏng Nêu được ứng dụng của htnxas. NỘI DUNG: ***I – CƠ SỞ CỦA QUANG HỌC SÓNGII – KHÁI NIỆM VỀ GTAS, ĐK CÓ GTIII – GIAO THOA BỞI 2 NGUỒN ĐIỂMIV – GIAO THOA DO PHẢN XẠV – GIAO THOA BỞI BẢN MỎNGVI – ỨNG DỤNG HIỆN TƯỢNG GTAS I – CƠ SỞ CỦA QH SÓNG:1 – Quang Học Sóng:Quang học: Là ngành vật lý học nghiên cứu vềbản chất, sự lan truyền và tương tác của ánhsáng với môi trường vật chất.Các thuyết về bản chất của ánh sáng : •Thuyết hạt của Newton (cuối thế kỉ 17) •Thuyết sóng của Huygens •Thuyết điện từ của Maxwell (1864) •Thuyết photon của Einstein (1905)Quang học sóng: nghiên cứu về bản chất, sự lantruyền và tương tác của ánh sáng với môi trườngvật chất dựa trên cơ sở tính chất sóng của á/s. I – CƠ SỞ CỦA QH SÓNG: 2 – Quang lộ:Quang lộ của ánh sáng trong thời gian t là quãngđường ánh sáng truyền được trong chân khôngtrong khoảng thời gian đó: B s L c.t ATrong môi trường đồng tính có chiết suất n, ta có: s c n.v n L n.s n.AB tVậy, quang lộ giữa hai điểm A, B bằng tích chiếtsuất của môi trường với độ dài quãng đường AB. I – CƠ SỞ CỦA QH SÓNG:2 – Quang lộ:Nếu ánh sáng truyền từ A đến B qua nhiều môitrường có chiết suất n1, n2, …, với các quãngđường tương ứng là s1, s2, …, thì quang lộ: L n i si A s1 s2 s3 BNếu môi trường có chiết suấtthay đổi liên tục thì quang lộgiữa hai điểm A,B sẽ là: B B ds L n.ds A A I – CƠ SỞ CỦA QH SÓNG: 3 – Hàm sóng: 2L E(0) a sin(t) E(M) a sin(t ) Với: = cT: bước sóng as trong chân không;O M L = n.OM = c: quang lộ của as trên đoạn OMNhận Xét: Sóng tại M luôn trễ pha 2L hơn sóng tại nguồn một lượng: I – CƠ SỞ CỦA QH SÓNG: 4 – Cường độ sáng:Cường độ sáng tại một điểm là một đạilượng có trị số bằng năng lượng as truyềnqua một đơn vị diện tích đặt vuông góc vớiphương truyền sáng trong một đơn vị thờigian (mật độ dòng quang năng). E P 2 I ka S.t S dS I – CƠ SỞ CỦA QH SÓNG:5 – Nguyên lí chồng chất ánh sáng:Khi hai hay nhiều sóng ánh sáng gặp nhauthì từng sóng riêng biệt không bị các sóngkhác làm nhiễu loạn. Sau khi gặp nhau cácsóng ánh sáng vẫn truyền đi như cũ, còntại những điểm gặp nhau, dao động sóngbằng tổng các dao động thành phần. I – CƠ SỞ CỦA QH SÓNG: 6 – Nguyên lí Huygens:Bất kỳ một điểm nào nhận được sóng ánh sángtruyền đến đều trở thành nguồn sáng thứ cấpphát ás về phía trước nó. II – KHÁI NIỆM VỀ GTAS, ĐK CÓ GT: ***1 - Giao thoa là sự tổng hợp của hai hay nhiều askết hợp mà kết quả có những điểm cường độsáng được tăng cường, có những điểm cườngđộ sáng bị giảm bớt.2 - Điều kiện có giao thoa là: các sóng tới phải làsóng kết hợp (cùng tần số, hiệu số pha khôngđổi theo thời gian).3 – Nguyên tắc tạo ra 2 sóng kết hợp: Tách sóngphát ra từ một nguồn duy nhất thành 2 sóng, sauđó lại cho chúng gặp nhau. (Hai nguồn riêng biệtthông thường không có tính kết hợp). CÁCH TẠO RA HAI NGUỒN KẾT HỢP: a) Dùng hai khe Young Vùng GT S2 O S S1 P D E CÁCH TẠO RA HAI NGUỒN KẾT HỢP: b) Dùng hai gương Fresnel S Màn chắn G2 Vùng GTS2 OS1 G1 D E I ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Vật lý đại cương 3: Giao thoa ánh sáng - ThS. Đỗ Quốc HuyĐại Học Công Nghiệp Tp HCM Khoa Khoa Học Cơ Bản BÀI GIẢNG VLĐC 3 chủ đề: GIAO THOA ÁNH SÁNG Th.s Đỗ Quốc Huy MỤC TIÊUSau khi học xong bài này, SV phải: Nêu được khái niệm về htgtas. Nêu được điều kiện có giao thoa. Nêu và giải thích được kết quả giao thoa bởi 2 ánh sáng kết hợp Nêu và giải thích được kết quả giao thoa ánh sáng do phản xạ, gây bởi các bản mỏng Nêu được ứng dụng của htnxas. NỘI DUNG: ***I – CƠ SỞ CỦA QUANG HỌC SÓNGII – KHÁI NIỆM VỀ GTAS, ĐK CÓ GTIII – GIAO THOA BỞI 2 NGUỒN ĐIỂMIV – GIAO THOA DO PHẢN XẠV – GIAO THOA BỞI BẢN MỎNGVI – ỨNG DỤNG HIỆN TƯỢNG GTAS I – CƠ SỞ CỦA QH SÓNG:1 – Quang Học Sóng:Quang học: Là ngành vật lý học nghiên cứu vềbản chất, sự lan truyền và tương tác của ánhsáng với môi trường vật chất.Các thuyết về bản chất của ánh sáng : •Thuyết hạt của Newton (cuối thế kỉ 17) •Thuyết sóng của Huygens •Thuyết điện từ của Maxwell (1864) •Thuyết photon của Einstein (1905)Quang học sóng: nghiên cứu về bản chất, sự lantruyền và tương tác của ánh sáng với môi trườngvật chất dựa trên cơ sở tính chất sóng của á/s. I – CƠ SỞ CỦA QH SÓNG: 2 – Quang lộ:Quang lộ của ánh sáng trong thời gian t là quãngđường ánh sáng truyền được trong chân khôngtrong khoảng thời gian đó: B s L c.t ATrong môi trường đồng tính có chiết suất n, ta có: s c n.v n L n.s n.AB tVậy, quang lộ giữa hai điểm A, B bằng tích chiếtsuất của môi trường với độ dài quãng đường AB. I – CƠ SỞ CỦA QH SÓNG:2 – Quang lộ:Nếu ánh sáng truyền từ A đến B qua nhiều môitrường có chiết suất n1, n2, …, với các quãngđường tương ứng là s1, s2, …, thì quang lộ: L n i si A s1 s2 s3 BNếu môi trường có chiết suấtthay đổi liên tục thì quang lộgiữa hai điểm A,B sẽ là: B B ds L n.ds A A I – CƠ SỞ CỦA QH SÓNG: 3 – Hàm sóng: 2L E(0) a sin(t) E(M) a sin(t ) Với: = cT: bước sóng as trong chân không;O M L = n.OM = c: quang lộ của as trên đoạn OMNhận Xét: Sóng tại M luôn trễ pha 2L hơn sóng tại nguồn một lượng: I – CƠ SỞ CỦA QH SÓNG: 4 – Cường độ sáng:Cường độ sáng tại một điểm là một đạilượng có trị số bằng năng lượng as truyềnqua một đơn vị diện tích đặt vuông góc vớiphương truyền sáng trong một đơn vị thờigian (mật độ dòng quang năng). E P 2 I ka S.t S dS I – CƠ SỞ CỦA QH SÓNG:5 – Nguyên lí chồng chất ánh sáng:Khi hai hay nhiều sóng ánh sáng gặp nhauthì từng sóng riêng biệt không bị các sóngkhác làm nhiễu loạn. Sau khi gặp nhau cácsóng ánh sáng vẫn truyền đi như cũ, còntại những điểm gặp nhau, dao động sóngbằng tổng các dao động thành phần. I – CƠ SỞ CỦA QH SÓNG: 6 – Nguyên lí Huygens:Bất kỳ một điểm nào nhận được sóng ánh sángtruyền đến đều trở thành nguồn sáng thứ cấpphát ás về phía trước nó. II – KHÁI NIỆM VỀ GTAS, ĐK CÓ GT: ***1 - Giao thoa là sự tổng hợp của hai hay nhiều askết hợp mà kết quả có những điểm cường độsáng được tăng cường, có những điểm cườngđộ sáng bị giảm bớt.2 - Điều kiện có giao thoa là: các sóng tới phải làsóng kết hợp (cùng tần số, hiệu số pha khôngđổi theo thời gian).3 – Nguyên tắc tạo ra 2 sóng kết hợp: Tách sóngphát ra từ một nguồn duy nhất thành 2 sóng, sauđó lại cho chúng gặp nhau. (Hai nguồn riêng biệtthông thường không có tính kết hợp). CÁCH TẠO RA HAI NGUỒN KẾT HỢP: a) Dùng hai khe Young Vùng GT S2 O S S1 P D E CÁCH TẠO RA HAI NGUỒN KẾT HỢP: b) Dùng hai gương Fresnel S Màn chắn G2 Vùng GTS2 OS1 G1 D E I ...
Tìm kiếm theo từ khóa liên quan:
Giao thoa ánh sáng Bài giảng Vật lý đại cương 3 Bài giảng Giao thoa ánh sáng Quang học sóng Điều kiện có giao thoa Giao thoa do phản xạGợi ý tài liệu liên quan:
-
Bài giảng Vật lý đại cương 2: Chương 8 - PGS. TS Nguyễn Thành Vấn
52 trang 373 0 0 -
Bài giảng Vật lý đại cương 3 - Chương 7: Vật lý nguyên tử
24 trang 252 0 0 -
Bài giảng Vật lý đại cương 3 - Chương 5: Phân cực ánh sáng
14 trang 82 0 0 -
Bài giảng Vật lý đại cương - Chương 6: Giao thoa ánh sáng
24 trang 56 0 0 -
Bài giảng Vật lý đại cương 3 - Chương 6: Cơ học lượng tử
27 trang 52 0 0 -
Bài giảng Vật lý đại cương 3 - Chương 3: Giao thoa ánh sáng
21 trang 46 0 0 -
Bài giảng Vật lý đại cương 3 - Chương 5: Quang học lượng tử
17 trang 45 0 0 -
Bài giảng Vật lý 3 và thí nghiệm: Phần 1
134 trang 45 0 0 -
Bài giảng Vật lý đại cương 3 - Chương 8: Bán dẫn và máy phát lượng tử
24 trang 45 0 0 -
Bài giảng Vật lý đại cương 3 - Chương 2: Thuyết tương đối hẹp Einstein (Anhxtanh)
28 trang 44 0 0