Tài liệu Bài giảng bài các loại quang phổ vật lý 12 (13)

TRƯỜNG THPT NGUYỄN TRÃI TỔ CHUYÊN MÔN: KHTN GIÁO VIÊN THỰC HIỆN: NGUYỄN THANH BÌNH Tiết 42-Bài 25. GIAO THOA ÁNH SÁNG I – HIỆN TƯỢNG NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG. Thí nghiệm: Nhận xét gìhộp về đường Đặt nguồn sáng điểmÁnh S trước sáng một qua lỗ tròn kín nhỏcó O,hình khoét trên thành của của ánh sáng? một hộp kín hình hộpdạng chữtruyền nhật. thế nào? Nhận xét: - Trên màn có một vệt sáng tròn có đường kính lớn hơn. - Khi gặp mép lỗ, ánh sáng đã có sự truyền sai lệch với sự truyền thẳng. Kết luận: Hiện tượng truyền Osai lệch so với sự Dtruyền thẳng khi D’ S ánh sáng gặp vật cản gọi là hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng. Tiết 42-Bài 25. GIAO THOA ÁNH SÁNG I – HIỆN TƯỢNG NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG. Thí nghiệm: * Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng chỉ có thể giải thích được nếu thừa nhận ánh sáng có tính chất sóng. Mỗi chùm sáng đơn sắc coi như một sóng có bước sóng xác định. c  f Tiết 42-Bài 25. GIAO THOA ÁNH SÁNG I – HIỆN TƯỢNG NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG. II – HIỆN TƯỢNG GIAO THOA ÁNH SÁNG. 1.ThÝ nghiÖm Y-©ng vÒ hiÖn tîng giao thoa ¸nh s¸ng. a- Dụng cụ. - Đèn chiếu sáng Đ. - Màn chắn M1 có khe hẹp S. - Màn chắn M2 đặt song song M1, có hai khe hẹp S1&S2 rất gần nhau và cùng song song với S. - Các tấm kính lọc sắc F b- Tiến trình thí nghiệm. M2 Đ M1 S S1 S2 F *Hiện tượng quan sát được. Có một vùng sáng hẹp trong đó xuất hiện những vạch sáng đỏ và những vạch tối xen kẽ, song song và cách đều nhau. Tiết 42-Bài 25. GIAO THOA ÁNH SÁNG I – HIỆN TƯỢNG NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG. II – HIỆN TƯỢNG GIAO THOA ÁNH SÁNG. 1.ThÝ nghiÖm Y-©ng vÒ hiÖn tîng giao thoa ¸nh s¸ng. S S1 S2 M1 M2 + Những vạch sáng là chỗ hai sóng gặp nhau tăng cường lẫn nhau. + Những vạch tối là chỗ hai sóng gặp nhau triệt tiêu lẫn nhau. + Những vạch sáng và vạch tối xen kẽ nhau chính là hệ vân giao thoa của hai sóng ánh sáng. Giải thích: Tiết 42-Bài 25. GIAO THOA ÁNH SÁNG I – HIỆN TƯỢNG NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG. II – HIỆN TƯỢNG GIAO THOA ÁNH SÁNG. 1.ThÝ nghiÖm Y-©ng vÒ hiÖn tîng giao thoa ¸nh s¸ng. 2. Vị trí các vân sáng - Vị trí các vân sáng: xk  k .D a (k = 0, ±1, ±2,…) với k gọi là bậc giao thoa - Vị trí các vân tối: 1 .D xk '  (k ' ) 2 a (k’ = 0, ±1, ±2,…) Đối với các vân tối, không có khái niệm bậc giao thoa. Tiết 42-Bài 25. GIAO THOA ÁNH SÁNG I – HIỆN TƯỢNG NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG. II – HIỆN TƯỢNG GIAO THOA ÁNH SÁNG. 1.ThÝ nghiÖm Y-©ng vÒ hiÖn tîng giao thoa ¸nh s¸ng. 2. Vị trí các vân sáng 3. Khoảng vân a) Định nghĩa: Khoảng vân i là khoảng cách giữa hai vân sáng hoặc hai vân tối liên tiếp nhau. b) Công thức tính khoảng vân: i .D a c) Tại điểm O, ta có x = 0, k = 0 và d2 – d1 = 0 không phụ thuộc λ. Vậy ở O có vân sáng bậc 0 của mọi ánh sáng đơn sắc. Ta gọi nó là vân chính giữa hay vân trung tâm. Tiết 42-Bài 25. GIAO THOA ÁNH SÁNG I – HIỆN TƯỢNG NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG. II – HIỆN TƯỢNG GIAO THOA ÁNH SÁNG. 1.ThÝ nghiÖm Y-©ng vÒ hiÖn tîng giao thoa ¸nh s¸ng. 2. Vị trí các vân sáng 3. Khoảng vân 4. Ứng dụng: Từ công thức: i .D a ta có: Đo được i, a, D ta xác định được  i.a  D Tiết 42-Bài 25. GIAO THOA ÁNH SÁNG I – HIỆN TƯỢNG NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG. II – HIỆN TƯỢNG GIAO THOA ÁNH SÁNG. 1.ThÝ nghiÖm Y-©ng vÒ hiÖn tîng giao thoa ¸nh s¸ng. 2. Vị trí các vân sáng 3. Khoảng vân 4. Ứng dụng: III – BƯỚC SÓNG ÁNH SÁNG MÀU 1. Mỗi ánh sáng đơn sắc có một bước sóng trong chân không xác định. 2. Các ánh sáng đơn sắc có bước sóng trong khoảng từ 380 nm (ứng với màu tím trên quang phổ) đến chừng 760 nm (ứng với màu đỏ) mới gây ra cảm giác sáng, đó là các ánh sáng nhìn thấy được (khả kiến). 3.Ánh sáng của mặt trời là hỗn hợp của vô số ánh sáng có bước sóng từ 0 đến ∞. Nhưng chỉ các bức xạ có bước sóng từ 380 nm đến 760 nm là mắt phân biệt được màu sắc. III – BƯỚC SÓNG ÁNH SÁNG MÀU 4. Bước sóng trong chân không của bảy màu trên quang phổ hay bảy màu cầu vòng (Bảng 25.1) 5 :Điều kiện về nguồn kết hợp trong hiện tượng giao thoa ánh sáng: * Hai nguồn phải phát ra hai sóng ánh sáng có cùng bước sóng. * Hiệu số pha dao động của hai nguồn phải không đổi theo thời gian. * Hiện tượng giao thoa ánh sáng thường gặp. - ÁNH SÁNG PHẢN XẠ TRÊN CÁC VÁNG DẦU, MỠ, MẶT ĐĨA CD HOẶC BONG BÓNG XÀ PHÕNG CÓ MÀU SẮC SẶC SỠ.