Tải ở cuối trang

Sách Giáo Khoa Vật Lý 12 nâng cao

Bài 36. Nhiễu xạ ánh sáng. Giao thoa ánh sáng –

Nhiễu xạ ánh sáng Dùng đèn S chiếu sáng một lỗ tròn nhỏ O, khoét ở cửa một căn phòng rất kín. Trên vách V của phòng, đối diện với lỗ O, có một vệt sáng ab tạo bởi các tia sáng từ S truyền thẳng qua lỗ O (Hình 36.1). Nhưng khi đứng ở điểm M trong phòng, hơi chếch với đường truyền thẳng của mọi tia sáng, và sau vài phút để mắt thích nghi E. 367 Sự nhiễu xạ ánh sáng ở dần với bóng tối, ta vẫn trông thấy rất rõ lỗ O. n. Điều này chứng tỏ đã có một số tia sáng từ O tới Thực nghiệm đã chứng tỏ rằng, khi – – – thu nhỏ lỗ tròn tới một mức nào đó, thì được mắt ta. Như có thể nói là ánh Sáng từ trên vách V không còn có vết sáng như đèn S. sau khi qua o, đã đi lech khỏi phương trước mà xuất hiện một vết sáng tròn truyền thắng để tới mắt ta, tựa hồ như lỗ O cũng được bao quanh bởi các vành tròn sáng là một nguồn sáng. tối nằm xen kẽ nhau (Hình 362). Ngay – – cả trong vùng tối hình học (ngoài phạm Ta nói 16 O đã nhiễu xạ ánh sáng. Đây là hiện vi ab), người ta cũng quan sát thấy vành tượng nhiễu xạ ánh sáng. sáng ; còn trong vùng sáng hình học – (trong phạm vi ab) thì lại có thể có cả Nhiều xạ ánh sáng là hiện tượng ánh sángcác vành tối (Hình 36,2). không tuân theo định luật truyền thẳng, quan sát được khi ánh sáng truyền qua lỗ nhỏ hoặc ẩn mép những vật trong suốt hoặc không trong suốt. Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng chỉ có thể giải thích được nếu thừa nhận ánh sáng có tính chất sóng, lỗ nhỏ hoặc khe nhỏ được chiếu sáng có vai trò như một nguồn phát sóng ánh sáng. Mỗi chùm sáng đơn sắc (còn gọi là chùm bức xạ đơn sắc) là một chùm sáng có bước sóng và tần số xác định. Hình 36.2. Hình ảnh nhiễu xạ ánh sáng. Trong chân không, bước sóng của ánh sáng đơn qua một lỗ tròn nhỏ.&190 sắc được tính theo công thức 2 = C. , với c là tốc độ ánh sáng trong chân không (c = 300 000 km/s), flà tần số ánh sáng. Trong môi trường có chiết suất n, bước sóng của ánh sáng đơn sắc là Z”= – 流 =3. Vì không khí có chiết suất xấpxỉ bằng 1 nên có thể coi bước sóng của một ánh sáng đơn sắc trong không khí bằng bước sóng của nó trong chân không.2. Giao thoa ánh sáng Ta đã biết, giao thoa là hiện tượng đặc trưng của sóng (Bài 16). Để minh hoạ giả thuyết nêu trên về tính chất sóng của ánh sáng, ta phải chứng tỏ được bằng thực nghiệm rằng có thể tạo ra được sự giao thoa ánh sáng. a) Thí nghiệm Sơ đồ thí nghiệm vẽ trên Hình 36.3. b) Kết quả thí nghiệm Dùng kính lọc sắc đỏ F, quan sát hình ảnh trên màn E đặt song song với M2 và khá xa M2, ta thấy một vùng sáng hẹp trong đó xuất hiện những vạch sáng màu đỏ và các vạch tối, xen kẽ nhau, Song song với khe S (Hình 36,3b).а) b)Hình 36,3 Sơ đồ thí nghiệm về giao thoa ánh sáng. * -ܐ ܒ — ܥܢܢܝ ܬHiện tượng nhiễu xạ ánh sáng tương tự hiện tượng nhiễu xạ của sóng trên mặt nước (xem Bài 16).Y-ANG (Thomas Young, 1773 – 1829, nhà vật lí người Anh)Năm 1801 nhà vật lí Y-ảng đã thực hiện thí nghiệm về giao thoa ánh sáng, khẳng định giả thuyết về sóng ánh sáng.- Vân sángVân tốiM): Si, S2là hai khe hẹp, nằm rất gần nhau, song song với S ۔ کہاa shár li- FỞ Hình 363b191 sắc được tính theo công thức 2 = C. , với c là tốc độ ánh sáng trong chân không (c = 300 000 km/s), flà tần số ánh sáng. Trong môi trường có chiết suất n, bước sóng của ánh sáng đơn sắc là Z”= – 流 =3. Vì không khí có chiết suất xấpxỉ bằng 1 nên có thể coi bước sóng của một ánh sáng đơn sắc trong không khí bằng bước sóng của nó trong chân không.2. Giao thoa ánh sáng Ta đã biết, giao thoa là hiện tượng đặc trưng của sóng (Bài 16). Để minh hoạ giả thuyết nêu trên về tính chất sóng của ánh sáng, ta phải chứng tỏ được bằng thực nghiệm rằng có thể tạo ra được sự giao thoa ánh sáng. a) Thí nghiệm Sơ đồ thí nghiệm vẽ trên Hình 36.3. b) Kết quả thí nghiệm Dùng kính lọc sắc đỏ F, quan sát hình ảnh trên màn E đặt song song với M2 và khá xa M2, ta thấy một vùng sáng hẹp trong đó xuất hiện những vạch sáng màu đỏ và các vạch tối, xen kẽ nhau, Song song với khe S (Hình 36,3b).а) b)Hình 36,3 Sơ đồ thí nghiệm về giao thoa ánh sáng. * -ܐ ܒ — ܥܢܢܝ ܬHiện tượng nhiễu xạ ánh sáng tương tự hiện tượng nhiễu xạ của sóng trên mặt nước (xem Bài 16).Y-ANG (Thomas Young, 1773 – 1829, nhà vật lí người Anh)Năm 1801 nhà vật lí Y-ảng đã thực hiện thí nghiệm về giao thoa ánh sáng, khẳng định giả thuyết về sóng ánh sáng.- Vân sángVân tốiM): Si, S2là hai khe hẹp, nằm rất gần nhau, song song với S ۔ کہاa shár li- FỞ Hình 363b191 57. BằI TÂP1. Để hai sóng cùng tần số giao thoa được Với nhau, thì chúng phải có điều kiện nào sau đây? A. Cùng biên độ và cùng pha. B. Cùng biên độ và ngược pha. C. Cùng biên độ và độ lệch pha không đổi theo thời gian. D. Độ lệch pha không đổi theo thời gian.2. Hai sóng cùng tần số, được gọi là sóng kết hợp, nếu có A. Cùng biên độ và cùng pha. B. Cùng biên độ và độ lệch pha không đổi theo thời gian. C, độ lệch pha không đổi theo thời gian. D, độ lệch pha và hiệu biên độ không đổi theo thời gian.Để quan sát hiện tượng giao thoa ánh sáng, Fre-nen đã dùng hai gương phẳng G. G. làm với nhau một góc nhỏ a (Hình 36.5). Một nguồn điểm S phát ánh sáng đơn sắc. Hai chùm sáng phản xạ trên G, G, tựa như được phát ra từ hai ảnh S, S, của S qua G, G. Hai chùm sáng này có một phần chung (gạch chéo hai lần trên hình gọi là Vùng giao thoa (hay trường giao thoa). Đặt một màn E, cho cắt cả hai chùm sáng, thì trong phần chung P. P., ta quan sát được một hệ vân giao thoa,Hình 365. Gương Fre-nen,S: nguồn sáng: S. S. ảnh của S, cho bởi hai gương phẳng G., G., a : góc giữa hai gương; E là màn quan sát.7-VL12NC-A 193

 

Bài giải này có hữu ích với bạn không?

Bấm vào một ngôi sao để đánh giá!

Đánh giá trung bình 5 / 5. Số lượt đánh giá: 906

Chưa có ai đánh giá! Hãy là người đầu tiên đánh giá bài này.

--Chọn Bài--

Tài liệu trên trang là MIỄN PHÍ, các bạn vui lòng KHÔNG trả phí dưới BẤT KỲ hình thức nào!

Tải xuống