CHỦ ĐỀ 19 TÁN SẮC ÁNH SÁNG – GIAO THOA ÁNH SÁNG

Là hiện tượng ánh sáng bị tách thành nhiều màu khác nhau khi đi qua mặt phân cách của hai môi trường trong suốt. 2. Nguyên nhân tán sắc - Do chiết suất của môi trường trong suốt đối với các ánh sáng đơn sắc có màu sắc khác nhau là khác nhau. - Chiếu chùm ánh sáng trắng chứa nhiều thành phần đơn sắc đến mặt bên của lăng kính dưới cùng một góc tới, nhưng do chiết suất của lăng kính đối với các tia đơn sắc khác nhau nên bị khúc xạ dưới các góc khúc xạ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
CHỦ ĐỀ 19 TÁN SẮC ÁNH SÁNG – GIAO THOA ÁNH SÁNG Vật Lý 12 Sóng Ánh Sáng CHƯƠNG VI SÓNG ÁNH SÁNG CHỦ ĐỀ 19 TÁN SẮC ÁNH SÁNG – GIAO THOA ÁNH SÁNG A. TÓM TẮT KIẾN THỨC CƠ BẢNI. Tán sắc ánh sáng. 1. Định nghĩa: Là hiện tượng ánh sáng bị tách thành nhiều màu khác nhau khi đi qua mặt phân cách của haimôi trường trong suốt. 2. Nguyên nhân tán sắc - Do chiết suất của môi trường trong suốt đối với các ánh sáng đơn sắc có màu sắc khác nhau là khác nhau. - Chiếu chùm ánh sáng trắng chứa nhiều thành phần đơn sắc đến mặt bên của lăng kính dưới cùng một góctới, nhưng do chiết suất của lăng kính đối với các tia đơn sắc khác nhau nên bị khúc xạ dưới các góc khúc xạ khácnhau. Kết quả, sau khi đi qua lăng kính chúng bị tách thành nhiều chùm ánh sáng có màu sắc khác nhau => tánsắc ánh sáng. 3. Ứng dụng Được dùng trong các máy quang phổ để phân tích ánh sáng của một nguồn sáng hay để giải thích các hiệntượng như cầu vồng, … 4. Ánh sáng đơn sắc - Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi qua lăng kính. Mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số xác địnhgọi là màu đơn sắc. - Một chùm ánh sáng đơn sắc khi truyền từ môi trường này sang môi trường khác, thì tần số và màu sắckhông bị thay đổi. 5. Ánh sáng trắng Là hỗn hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc có màu khác nhau biến thiên liên tục từ đỏ đến tím. 6. Chiết suất – Vận tốc và bước sóng - Vận tốc truyền ánh sáng phụ thuộc vào môi trường truyền ánh sáng. + Trong không khí vận tốc đó là c = 3.108 m / s + Trong môi trường có chiết suất n đối với ánh sáng đó, vận tốc truyền sóng : v = c < c n - Bước sóng của ánh sáng đơn sắc v + Trong không khí :   f + Trong môi trường có chiết suất n : n  v   . f n Vì chiết suất của một môi trường vật chất : n > 1 ⇒ n <  Chú ý: + Chiết suất của môi trường trong suốt phụ thuộc vào màu sắc ánh sáng. Đối với ánh sáng màu đỏ là nhỏ nhất, màu tím là lớn nhất. + Ánh sáng trắng là tập hợp của vô số ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím. + Bước sóng của ánh sáng trắng: 0,4 µm ≤ λ ≤ 0,76 µm. 7. Tần số là đại lượng đặc trưng cho sóng. Màu sắc ánh sáng phụ thuộc vào tần số f Khi truyền trong các môi trường khác nhau: tần số ánh sáng không đổi nên màu không đổi. Vì chiết suấtkhác nhau nên vận tốc khác nhau dẫn đến bước sóng và khoảng vân thay đổi. Do tia đỏ lệch ít hơn so với tia tím nên: c nđỏ < nda cam < ... < ntím mà n = v ⇒ vđỏ > vda cam > ... > vtím 8. Công thức tán sắc đối với lăng kính a. Tổng quát sin i1 j = n j sin r1 j A = r1 j + r2 j sin i2 j = n j sin r2 j D j = i1 j + i2 j − A Lưu ý : Chỉ số j biểu thị ứng với từng ánh sáng đơn sắc như : đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím, … 1 GV : Nguyễn Xuân Trị - 0937 944 688 Vật Lý 12 Sóng Ánh Sáng  Dv min + A i1 = i2 v =  2 Lưu ý: Nếu tia màu vàng cho góc lệch cực tiểu thì:  sin i = n sin A  1  v 2 b. Trường hợp đặc biệt • Điều kiện i1 , A ≤ 100 i1 j = nr1 j i2 j = nr2 j A = r1 j + r2 j D j = (n j − 1) A • Điều kiện góc lệch cực tiểu Dmin A i1 j = i2 j = i j ; r1 j = r2 j = rj = 2 D j min + A D j min + A ...