Tải bản đầy đủ (.doc) (38 trang)

GIAO THOA VÀ TÁN SẮC ÁNH SÁNG HAY VÀ KHÓ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (515.58 KB, 38 trang )

NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169
GIAO THOA VÀ TÁN SẮC ÁNH SÁNG
Phần 1: Tán sắc ánh sáng. Nhiễu xạ ánh sáng. Giao thoa ánh sáng
I. Hiện tượng tán sắc ánh sáng:
Hiện tượng tán sắc ánh sáng là sự phân tán một chùm sáng trắng thành nhièu chùm sáng có màu sắc
khác
nhau. Dải cầu vồng : đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm,tím gọi là quang phổ của ánh sáng trắng. Tia đỏ bị
lệch ít nhất, tia tím bị lệch nhiều nhất
+. Ánh sáng trắng gồm vô số các ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu từ đỏ đến tím
+. Chiết suất của chất làm lăng kính đối với các ánh sáng đơn sức khác nhau thì khác nhau. Chiết suất
đối với ánh sáng đỏ thì nhỏ nhất và với ánh sáng tím thì lớn nhất
+. Tốc độ truyền ánh sáng trong môi trường trong suốt phụ thuộc vào tần số của ánh sáng. Vì vậy chiết
suất của môi trường trong suốt phụ thuộc vào tần số và bước sóng của ánh sáng( ánh sáng có tần só càng
nhỏ (bước sóng càng dài) thì chiết suất của môi trường càng bé.
Ứng dụng của sự tán sắc ánh sáng:
+. Trong máy quang phổ
+. Giải thích hiện tượng cầu vồng
II. Ánh sáng đơn sắc:
Là ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính mà chỉ bị lệch khi đi qua
+ Mỗi ánh sáng đơn sắc có một màu nhất định gọi là màu đơn sắc
+ Ánh sáng đơn sắc có một tần số xác định (hay bước sóng xác định trong mỗi môi trường)
Bước sóng ánh sáng trong chân không:
0
λ
=
c
f
= c.T
Bước sóng ánh sáng trong môi trường:
v
f


λ
= =
v.T
III. Ánh sáng trắng:
Ánh sáng trắng là tập hợp (hay hỗn hợp) của vô số ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu biến thiên liên
tục từ đỏ đến tím. Ánh sáng trắng còn gọi là ánh sáng phức tạp, hay ánh sáng đa sắc
IV. Nhiễu xạ ánh sáng:
Là hiện tượng ánh sáng không tuân theo định luật truyền thẳng, quan sát được khi ánh sáng truyền qua
các lỗ nhỏ hoặc gần mép những vật không trong suốt
Giải thích: Do ánh sáng có tính chất sóng, lỗ nhỏ được chiếu sáng có vai trò như một nguồn phát sóng
ánh sáng mới
V. Giao thoa ánh sáng:
- Hiện tượng khi hai chùm sáng gặp nhau, trong vùng gặp nhau xuất hiện những vạch sáng và vạch tối
xen kẽ nhau một cách đều đặn gọi là hiện tượng giao thoa ánh sáng .
- Hiện tượng giao thoa ánh sáng là một bằng chứng thực nghiệm quan trọng khẳng định ánh sáng có
tính chất sóng .
- Ánh sáng là một loại sóng điện từ
VI. Bước sóng và màu sắc ánh sáng:
+ Mỗi ánh sáng đơn sắc có một bước sóng( tần số) xác định. Màu ứng với ánh sáng đó gọi là màu đơn
sắc
+ Mọi ánh sáng ta nhìn thấy có bước sóng trong khoảng từ 0,38
m
µ
(ánh sáng tím) đến 0,76
m
µ
( ánh
sáng đỏ)
+ Bước sóng ánh sáng rấtnhỏ so với bước sóng cơ
+ Các màu không đơn sắc là hỗn hợpcủa nhiều màu đơn sắc với những tỉ lệ khác nhau

NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169
Dạng 1: Tán sắc ánh sáng
Phương pháp giải:
Áp dụng các công thức của lăng kính :
+ Công thức tổng quát:
- sini
1
= n sinr
1
- sini
2
= n sinr
2
- A = r
1
+ r
2
- D = i
1
+ i
2
– A
+Trường hợp i và A nhỏ
- i
1
= nr
1
i
2
= nr

2
D = (n – 1)A
+Góc lệch cực tiểu:
D
min

1 2
min 1
1 2
2
2
A
r r
D i A
i i

= =

⇔ ⇒ = −


=


+Công thức tính góc lệch cực tiểu:

min
sin sin
2 2
D A

A
n
+
=

♦ Điều kiện để có phản xạ toàn phần: n
1
> n
2
i > i
gh
với sini
gh
=
2
1
n
n
♦ Với ánh sáng trắng:
tim do
tim do
n n n
λ
λ λ λ
≥ ≥


≤ ≤



Dạng 2: Giao thoa ánh sáng đơn sắc
Phương pháp giải:
Gọi :
+ r
1
là khoảng cách từ từ S
1
đến M
+ r
2
là khoảng cách từ S
2
đến M
+ a là khoảng cách hai khe S
1
và S
2
+ D là khoảng cách từ S
1
S
2
đến màn
+
λ
là bước sóng ánh sáng
+ x =
OM
Hiệu quang trình:
δ
= r

2
– r
1
=
ax
D
Vị trí các vân sáng của giao thoa: x
s
=
D
k
a
λ
( k = 0,
±
1,
±
2… )
+ k = 0

x
SO
= 0: Tại O là vân sáng trung tâm
+ k =
±
1

x
S1
=

±
D
a
λ
: vị trí vân sáng bậc 1
Vị trí các vân tối của giao thoa: x
t
=
1
( )
2
D
k
a
λ
+
+ k = 0, - 1

x
t1
=
±
1
2
D
a
λ
: Vị trí vân tối bậc 1, tính từ vân trung tâm
+ k = 1, -2


x
t2
=
±
3
2
D
a
λ
: Vị trí vân tố bậc 2, tính từ vân trung tâm
Khoảng vân i: Là khoảng cách giữa 2 vân sáng(hoặc 2 vân tối kề nhau)

NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169
+ i = x
k + 1
– x
k
= (k + 1)
D
a
λ
– k
D
a
λ

i =
D
a
λ


x
S
= ki và x
t
=
1
( )
2
k i+
Chú ý : Tìm số vân sáng, số vân tối trên bề rộng trường giao thoa L: Xét
L
i
= b, ta có
+ số vân sáng là số tự nhiên lẻ gần b nhất
+ số vân tối là số tự nhiên chẵn gần b nhất
+ Nếu b là số tự nhiên lẻ thì số vân sáng là b số vân tối là b + 1
+ Nếu b là số tự nhiên chẵn thì số vân tối là b và số vân sáng là b + 1
- Tại M có toạ độ x
M
là vân sáng khi:
M
x
n
i
=

( )n N∈
- Tại N có toạ độ x
N

là vân tối khi:
N
x
i
=
n + 05
• Giao thoa trong môi trường chiết suất n:
• Gọi
λ
là bước sóng ánh sáng đơn sắc trong chân không và
λ

là bước sóng ánh sáng trong môi
trường
chiết suất n. Ta có
n
λ
λ

=
( v là vận tốc ánh sáng trong môi trường chiết suất n)
Khoảng vân : i
/
=
D i
i
a n
λ

= <



lúc này khoảng vân i giảm n lần
• Khi nguồn S phát ra hai ánh sáng đơn sức có bước sóng
1
λ

2
λ
+ Trên màn có hai hệ vân giao thoa ứng với ánh sáng có bước sóng
1
λ
và bước sóng
2
λ
+ Công thức xác định vị trí vân sáng ứng với ánh sáng có bước sóng
1
λ
: x
S1
= k
1
1
D
a
λ
+ Công thức xác định vị trí vân sáng ứng với ánh sáng có bước sóng
2
λ
: x

S2
= k
2=
2
D
a
λ

+ Ở vị trí vân trung tâm hai vân sáng trùng nhau do x
S1
= x
S2
= 0


Vân sáng tại O có màu tổng hợp của hai màu đơn sắc ứng với hai ánh sáng có bước sóng
1
λ

2
λ
+ Tại các vị trí M, N. … thì hai vân trùng nhau khi x
S1
= x
S2
1 1 2 2
k k
λ λ
⇒ =
(*):

Màu vân sáng tại M, N… giống màu vân sáng tại O
Cách khác:
- Hiệu đường đi của ánh sáng (hiệu quang trình)
2 1
ax
d d d
D
D = - =
- Khoảng vân:
λ
.
a
D
i =

- Vị trí (toạ độ) vân sáng: ∆d = kλ ⇒ x = ki (k ∈ Z)
k = 0: Vân sáng trung tâm
k = ±1: Vân sáng bậc (thứ) 1
k = ±2: Vân sáng bậc (thứ) 2
- Vị trí (toạ độ) vân tối: ∆d = (k + 0,5)λ
⇒ x = (k + 0,5)i (k ∈ Z)
k = 0, k = -1: Vân tối thứ nhất
k = 1, k = -2: Vân tối thứ hai
D
d
1
d
2
M
x

a
L
NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169
k = 2, k = -3: Vân tối thứ ba
- Nếu thí nghiệm được tiến hành trong môi trường trong suốt có chiết suất n thì bước sóng và khoảng
vân:
n
n n
D
i
i
n a n
l
l
l = Þ = =
- Khi nguồn sáng S di chuyển theo phương song song với S
1
S
2
thì hệ vân di chuyển ngược chiều và
khoảng vân i vẫn không đổi.
- Độ dời của hệ vân là:
0
1
D
x d
D
=
Khi trên đường truyền của ánh sáng từ khe S
1

(hoặc S
2
) được đặt một bản mỏng dày e, chiết suất n thì hệ
vân sẽ dịch chuyển về phía S
1
(hoặc S
2
) một đoạn:
0
( 1)n eD
x
a
-
=
* Xác định số vân sáng, vân tối trong vùng giao thoa (trường giao thoa) có bề rộng L (đối xứng qua vân
trung tâm)
+ Số vân sáng (là số lẻ):
2 1
2
S
L
N
i
é ù
ê ú
= +
ê ú
ë û

+ Số vân tối (là số chẵn):

2 0,5
2
t
L
N
i
é ù
ê ú
= +
ê ú
ë û
Trong đó [x] là phần nguyên của x. Ví dụ: [4] = 4; [5,05] = 5; [6,99] = 6
* Xác định số vân sáng, vân tối giữa hai điểm M, N có toạ độ x
1
, x
2
(giả sử x
1
< x
2
)
+ Vân sáng: x
1
< ki < x
2

+ Vân tối: x
1
< (k+0,5)i < x
2

Số giá trị k ∈ Z là số vân sáng (vân tối) cần tìm
(M và N cùng phía với vân trung tâm thì x
1
và x
2
cùng dấu.
M và N khác phía với vân trung tâm thì x
1
và x
2
khác dấu.)
* Xác định khoảng vân i trong khoảng có bề rộng L. Biết trong khoảng L có n vân sáng.
+ Nếu 2 đầu là hai vân sáng thì:
1
L
i
n
=
-
+ Nếu 2 đầu là hai vân tối thì:
L
i
n
=
+ Nếu một đầu là vân sáng còn một đầu là vân tối thì:
0,5
L
i
n
=

-

Dạng 3. Hệ vân dịch chuyển khi đặt bản mặt song song trước một trong hai khe
I. Phương pháp
+ Khi có bản mặt song song đặt trước một trong hai khe, vân sáng trung tâm dịch chuyển từ vị trí ban
đầu O đến vị trí mới O’ (x
0
= OO’). Gọi e là bề dầy của bản mặt song song.
Thời gian ánh sáng tryền qua bản mặt là
e
t
v
=
. (1)
Cũng thời gian này ánh sáng truyền trong chân không một quãng đường e’ = c.t (2)
Thay (1) vào (2) ta có:
' . .
e
e c n e
v
= =
(n = c/v)
+ Bản mặt có tác dụng làm chậm sự truyền ánh sáng hoặc tương đương với sự kéo dài đường đi của tia
sáng một đoạn : ∆e = e’ – e = e.(n - 1). Nếu có bản mặt đặt trước S
1
ta có:
'
1 1
d d


d’
1
= d
1
+ ∆e = d
1
+ e.(n - 1) (3)
+ Hiệu đường đi hay hiệu quang trình lúc này là:
2 1 2 1
' .( 1)d d d d e n
δ δ
− = ⇔ − − − =
NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169

2 1
.a x
d d
D
− =
nên
2 1 2 1
.
' .( 1) ( 1)
a x
d d d d e n e n
D
− = − − − = − −
+ Để O’ là vân sáng trung tâm thì
0
2 1 0

.
. .( 1)
0 ' 0 ( 1) 0
a x
D e n
d d e n x
D a
δ

= ⇔ − = ⇔ − − = ⇒ =
Trong đó x
0
là độ dịch chuyển của vân sáng trung tâm. Hệ vân cũng dịch chuyển một đoạn x
0
II. Bài tập
Bài 1: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young, hai khe S
1
và S
2
được chiếu sáng bằng ánh
sáng đơn sắc. Khoảng cách của hai khe là a = 1mm. Khoảng cách giữa hai mặt phẳng chứa hai khe đến
màn là D = 3m.
1. Biết bước sóng của chùm sáng đơn sắc
0,5 m
λ µ
=
. Hãy tìm khoảng cách giữa hai vân sáng hoặc hai
vân tối liên tiếp.
2. Hãy xác định vị trí vân sáng bậc hai và vân tối thứ tư trên màn quan sát.
3. Đặt ngay sau S

1
một bản mỏng hai mặt song song bề dày e = 10àm. Hỏi hệ thống vân giao thoa dịch
chuyển về phía nào? Nếu chiết suát của bản mỏng là n = 1,51, tính độ dịch chuyển của vân sáng chính
giữa so với khi chưa đặt bản mặt.
Đ/s: 1.
1,5i mm
=
; 2.
2 4
3 ; 5, 25
s t
x mm x mm
= =
; 3.
0
15,3x mm
=
Bài 2: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe YoungKhoảng cách của hai khe a = 2mm, khoảng
cách của hai khe đến màn là D = 4m. CHiếu vào hai klhe bức xạ đơn sắc. Trên màn người ta đo được
khoảng cách giữa 5 vân sáng liên tiếp là 4,8mm.
1. Tìm bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm.
2. Đặt sau khe S
1
một bản mỏng, phẳng có hai mặt song song, dày e = 5
m
µ
. Lúc đó hệ vân trên màn
dời đi một đoạn x
0
= 6mm (về phía khe S

1
). Tính chiết suất của chất làm bản mặt song song.
Đ/s: 1. i = 0,6.10
-3
mm; 2. n = 1,6
Bài 3: Khe Young có khoảng cách hai khe a = 1mm được chiếu bởi một ánh sáng đơn sắc có bước sóng
0,5 m
λ µ
=
.
a. Tại vị trí cách vân trung tâm 4,2mm ta có vân sáng hay vân tối? Bậc (vân) thứ mấy? Biết khoảng
cách từ hai khe đến màn là D = 2,4m.
b. Cần phải đặt bản mặt có chiết suát n = 1,5 dày bao nhiêu? Sau khe nào để hệ vân dời đến vị trí trên.
Đ/s: a. i = 1,2mm; Vân tối thứ 4; b. e = 3,5mm
Bài 4: Trong thí nghiệm giao thoa, khoảng cách của hai khe a = 4mm, màn M cách hai khe một đoạn
D = 2m.
1.Tính bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm. Biết khoảng cách của hai vân sáng bậc 2 là
1,5mm.
2.Đặt bản mặt song song bằng thuỷ tinh có chiết suất n
1
= 1,5 sau một khe Young thì thấy hệ vân trên
màn di chuyển một đoạn nào đó.Thay đổi bản mặt trên bằng một bản thuỷ tinh khác có cùng bề dày thì
thấy hệ vân di chuyển một đoạn gấp 1,4 lần so với lúc đầu. Tính chiết suất n
2
của bản thứ hai.
Đ/s: a)
2
0,6 ; ) 1,7m b n
λ µ
= =

I. Phương pháp
1. Khe Young.
+ Hiệu quang trình:
2 1 1 2
ax
r r S M S M
D
δ
= − = − ≈
+ Khoảng cách giữa hai khe: a = S
1
S
2
+ Khoảng cách từ hai khe đến màn: D = IO
+ Vị trí vân sáng:
s
k D
x
a
λ
=
I
S
1
S
2
O
M
r
1

r
2
D
Dạng 4. Các thiết bị tao ra vân giao thoa ánh sáng
NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169
+ Vị trí vân tối:
(2 1)
2
t
D
x k
a
λ
= +
2. Lưỡng Lăng kính Fre-nen .
+ Khoảng cách giữa hai khe: a = S
1
S
2
= 2(n-1).A.SI
+ Khoảng cách từ hai khe đến màn: D = IO + SI
+ Bề rộng trường giao thoa: A
1
A
2
= IO.2(n-1).A
+ Góc lệch
.( 1)A n
ϕ
= −

3. Thấu kính Biê.
+ Khoảng cách giữa hai khe: a = S
1
S
2
=
1 2
' '
. .
SS d d
O O e
SO d
+
=
+ Khoảng cách từ hai khe đến màn: D = S’I
+ Bề rộng trường giao thoa: A
1
A
2
=
1 2
.
SI SI
O O e
OS d
=
4. Gương Fre-nen.
+
·
¼

1 2 1 2
1
2
S SS S S=
;
·
¼
1 2 1 2
1
2
S OS S S
=
·
· ·
1 2 1 2 1 2
1 1
2 2
S SS S OS S OS
α
⇒ = ⇔ =

·
1 2
2S OS
α
=
.
Ta có:
( )
1 2

. sin ;
2
S S
d
α α α α
= ≈ =
1 2
2 .S S d
α
⇒ =
( d = SO;
α
là góc hợp bởi
2 gương)
+ Khoảng cách từ hai khe đến màn: D = HO + OI
+ Bề rộng trường giao thoa: A
1
A
2
= 2
α
.IO
II. Bài tập:
Bài 1: Hai lăng kính có góc chiết quang A = 10’ làm bằng thuỷ tinh có chiết suất n = 1,5, có đáy gắn
chặt tạo thành lưỡng lăng kính. Một khe sáng S đặt trên mặt phẳng trùng với đáy chung, cách hai lăng
kính một khoảng d=50cm phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng
λ
= 500nm.
a. Tính khoảng cách giữa hai ảnh S
1

và S
2
của S tạo bởi hai lăng kính. Coi S
1
, S
2
nằm trong mặt phảng
với S, cho 1’=3.10
-4
rad.
b. Tìm bề rộng trường giao thoa trên màn E đặt song song và cách hai khe d’ = 150cm. Tính số vân quan
sát được trên màn.
Đ/S: a. a = 1,5mm; b. L = 4,5mm; n = 7
Bài 2: Một tháu kính hội tụ có tiêu cự f = 20cm được cắt làm đôi dọc theo đường kính và đưa ra xa
1mm. Thấu kính có bán kính chu vi R = 4cm. Nguồn sáng S cách thấu kính 60cm, trên trục chính và
phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng
0,6 m
λ µ
=
. màn M đặt cáh lưỡng thấu kính 80cm. Hãy tính:
a. Khoảng vân i.
b. Bề rộng trường giao thoa trên màn quan sát.
c. Số vân sáng, vân tối quan sát được.
Đ/S: a. i = 0,2mm; b. 2,33mm; c. 11 vân sáng, 12 vân tối
Bài 3: Trong thí nghiệm giao thoa khe Young, khoảng cách hai khe sáng là 0,6mm; khoảng cách từ hai
khe đến màn là 1,2m. Giao thoa thực hiện với ánh sáng đơn sắc có bước sóng
0,75 m
λ µ
=
.

a. Xác định vị trí vân sáng bậc 9 và vân tối thứ 9 trên màn quan sát.
b. Thay ánh sáng trên bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng
λ
’ thì thấy khoảng vân giảm đi 1,2 lần.Tính
'
λ
A
S
S
2
S
1
I
O
A
2
A
1
ϕ
O
1
S S’
S
2
S
1
I
O
2
d d’

O
S
S
1
S
2
A
2
I
A
1
G
2
G
1
α
H
NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169
c. Thực hiện giao thoa với ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,38àm đến 0,76àm. Tìm độ rộng của quang
phổ bậc 1 trên màn.
Đ/S: a. x
s9
= 13,5mm; x
t9
= 12,75mm; b.
' 0,625 m
λ µ
=
; c. 0,7mm
Bài 4: Hai gương phẳng M

1
, M
2
đặt nghiêng với nhau một góc rất nhỏ
3
5.10 rad
α

=
, khoảng cách từ
giao tuyến I của hai gương đến nguồn F bằng d
1
= 1m; khoảng cách từ I đến màn quan sát M đặt song
song với F
1
và F
2
bằng d
2
= 2m. Bước sóng của ánh sáng đơn sắc phát ra
540nm
λ
=
.
a. Tính khoảng vân và số vân quan sát được trên màn M.
b. Nếu F là nguồn phát ra ánh sáng trắng thì tại M
1
cách vân trung tâm O một khoảng x
1
= 0,8mm có

những bức xạ nào cho vân tối?
c. Giữ nguyên vị trí gương M
2
, cho M
1
tịnh tiến trong mặt phẳng của nó đến vị trí I
1
M
1
với II
1
= b. Tính
b để bề rộng trường giao thoa giảm đi một nửa. Biết SI tạo với M
1
góc
0
30 .
β
=

Đ/S: a. 0,162mm; A
1
A
2
= 2cm; b/ k = 4, 5, 6; c. b = 6,7mm
Bài 5: Trong thí nghiệm giao thoa khe Young, khoảng cách của hai khe 1mm, khoảng cách từ hai khe
đến màn 2m, ánh sáng đơn sắc có bước sóng
1
660nm
λ

=
. Biết độ rộng của màn
13,2mm
∆ =
, vân sáng
trung tâm ở chính giữa màn.
a. Tính khoảng vân. Tính số vân sáng và vân tối quan sát được trên màn( kể cả hai vân ngoài cùng).
b. Nếu chiếu đồng thời hai bức xạ
1 2
,
λ λ
thì vân sáng thứ 3 của bức xạ
1
λ
trùng với vân sáng thứ hai của
bức xạ
2
λ
. Tìm
2
λ
.
Đ/S: a. i = 1,32mm; 11 vân sáng; 10 vân tối; b.
2
λ
= 440nm
Bài 6: Trong thí nghiệm giao thoa khe Young, hai khe cách nhau 0,5mm. Màn quan sát cách mặt phẳng
hai khe 1m.
a. Tại M trên màn quan sát, cách vân sáng trung tâm 4,4mm là vân tối thứ 6. Tìm bước sóng của ánh
sáng đơn sắc làm thí nghiệm. ánh sáng đó màu gì?

b. Tịnh tiến một đoạn l theo phương vuông góc với mặt phẳng chứa hai khe thì tại M là vân tối thứ 5.
Xác định l và chiều di chuyển của màn.
Đ/S: a.
0,4 ;m
λ µ
=
b. D’ = 1,22m. màn rời xa một đoạn 0,22m
Phần 2: Các loại quang phổ. Tia hồng ngoại. Tia tử ngoại. Tia X
I. Máy quang phổ:
+ Là dụng cụ dùng để phân tích chùm sáng
phức
tạp thành những thành phần đơn sắc khác nhau
(hay máy quang phổ dùng để nhận biết các
thành
Phần cấu tạo của một chùm sáng phức tạp do
nguồn phát phát ra)
+ Cấu tạo và hoạt động: Máy quang phổ hoạt động dựa trên hiện tượng tán sắc ánh sáng
+ Cấu tạo gồm ba bộ phận chính: 1. Ống chuẩn trực 2. Lăng kính P 3. Buồng ảnh
II. Quang phổ liên tục:
+ Là quang phổ gồm một dải màu biến đổi liên tục từ đỏ đến tím
+ Nguồn phát: Do các vật rắn, lỏng hoặc khí có khối lượng riêng lớn bị nung nóng phát ra
+ Tính chất: Không phụ thuộc vào thành phần cấu tạo của vật phát sáng mà chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ
của vật
+ Ứng dụng: Dùng để xác định nhiệt độ của vật nóng phát sáng
III. Quang phổ vạch phát xạ:
+ Là quang phổ gồm một hệ thống các vạch màu riêng lẻ, ngăn cách nhau bằng những khoảng tối
+ Nguồn phát: Do các chất khí hay hơi ở áp suất thấp bị kích thích phát sáng( do đổt nóng hoặc có dòng
điện phóng qua) phát ra
Sơ đồ máy quang phổ lăng kính
NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169

+ Mỗi nguyên tố ở trạng thái khí hay hơi nóng sáng dưới áp suất thấp phát ra các bức xạ có bước sóng
xác định và cho một quang phổ vạch riêng, đặc trưng cho nguyên tố đó
+ Quang phổ vạch phát xạ của các nguyên tố khác nhau thì khác nhau về số lượng vạch, vị trí các vạch,
màu sắc vạch và cường độ sáng của các vạch
+ Ứng dụng: Duìng để nhận biết thành phần(định tính và định lượng) của các nguyên tố có trong mẫu
vật
IV. Quang phổ vạch hấp thụ:
+ Quang phổ vạch hấp thụ là quang phổ gồm những vạch tối trên nền quang phổ liên tục( hay quang
phổ liên tục thiếu vạch màu do bị chất khí hay hơi hấp thụ được gọi là quang phổ vạch hấp thụ của khí
hay hơi đó)
+ Điều kiện để thu được quang phổ vạch hấp thụ: nhiệt độ của đám khí hay hơi hấp thụ phải nhỏ hơn
nhiệt độ của nguồn sáng phát ra quang phổ liên tục)
+ Hiện tượng đảo sắc: Nếu bỏ nguồn phát ánh sáng trắng thì quang phổ liên tục biến mất và tại vị trí các
vạch tối xuất hiện các vạch màu của quang phổ vạch phát xạ của chính nguyên tố đó. Đó là hiện tượng
đảo sắc
+ Định luật Kiếc – sốp: Ở một nhiệt độ nhất định, một đám hơi có khả năng phát ra những ánh sáng đơn
sắc nào thì nó cũng có khả năng hấp thụ những ánh sáng đơn sắc đó và ngược lại
+ Ứng dụng: Quang phổ vạch hấp thụ của mỗi nguyên tố cũng có tính chất đặc trưng riêng cho nguyên
tố đó
V.Phân tích quang phổ :
+ Là phép phân tích thành phần cấu tạo của các chất dựa vào việc nghiên cứu quang phổ của chúng
+ Phép phân tích định tính: Cho biết sự có mặt của các thành phần khác nhau trên mẫu vật cần nghiên
cứu
+ Phép phân tích định lượng: Cho biết nồng độ của các thành phần có trong mẫu vật cần nghiên cứu
• Tiện lợi của phép phân tích quang phổ:
+ Đơn giản, nhanh hơn phân tích hoá học
+ Rất nhạy, phát hiện đựoc nồng độ rất nhỏ
+ Trong phép phân tích quang phổ có ưu thế tuyệt đối dùng để biết thành phần cấu tạo và nhiệt độ của
các vật ở xa. Ví dụ: Mặt Trời, các thiên thể…….
VI. Tia hồng ngoại:

+ Bản chất: Tia hồng ngoại là những bưc xạ không nhìn thấy được và có bản chất là sóng điện từ có
bước sóng lớn hơn bước sóng của ánh sáng đỏ và nhỏ hơn bước sóng của sóng vô tuyến điện( từ
λ
>
0,76
m
µ
đến vài milimét)
• Nguồn phát tia hồng ngoại:
+ Tất cả các vật dù ở nhiệt độ thấp ( lớn hơn 0
0
K) đều phát ra tia hồng ngoại: Mặt Trời, cơ thể người,
bàn là…)
+ Nguồn phát tia hồng ngoại thường dùng các bóng đèn có dây tóc bằng vonfram nóng sáng, lò than …
• Tính chất:
+ Tác dụng nổi bật của tia hồng ngoại là tác dụng nhiệt
+ Tia hồng ngoại có khả năng gây ra một số phản ứng hoá học, có thể tác dụng lên phim ảnh hồng
ngoại
+ Tia hồng ngoại có thể biến điệu( điều biên) như sóng cao tần
+ Tia hồng ngoại còn có thể gây ra hiệu ứng quang điện trong ở một số chất bán dẫn
• Ứng dụng:
+ Dùng để sưởi ấm hay sấy khô
+ Chụp ảnh hồng ngoại
+ Sử dụng ở bộ điều khiển từ xa
+ Trong quân sự dùng để dò tìm mục tiêu, chụp ảnh ban đêm
VII. Tia tử ngoại :
NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169
• Bản chất: Tia tử ngoại là những bức xạ không nhìn thấy được và có bản chất là sóng điện từ, có
bước sóng ngắn hơn bước sóng của ánh sáng tím ( từ
λ

< 0,38
m
µ
đến cỡ 10
-9
m)
• Nguồn phát tia tử ngoại:
+ Các vật bị nung nóng trên 2000
0
C sẽ phát ra tia tử ngoại
+ Nguồn phát ra tia tử ngoại thường là: Mặt Trời, hồ quang điện, đèn thuỷ ngân…
• Tính chất:
+ Tác dụng rất mạnh lên kính ảnh
+ Kích thích được một số chất phát quang
+ Làm ion hoá không khí
+ Gây ra những phản ứng quang hoá, quang hợp
+ Bị thuỷ tinh và nước hấp thụ rất mạnh. Tia tử ngoại có bước sóng từ 0,18
m
µ
đến 0,4
m
µ
truyền được
qua thạch anh
+ Có một số tác dụng sinh lí
+ Gây ra hiện tượng quang điện
• Ứng dụng:
+ Dùng để khử trùng, chữa bệnh còi xương
+ Phát hiện ra vết nứt, vết xước trên bề mặt kim loại
* So sánh tia hồng ngoại và tia tử ngoại:

- Đều là sóng điện từ nhưng có bước sóng khác nhau
- Tính chất chung:
+ Cùng cho các hiện tượng phản xạ, khúc xạ, giao thoa
+ Cả hai đều không kích thích được dây thần kinh thị giác, nên mắt không thấy vật được rọi sáng bằng
hai tia trên
+ Đều làm đen kính ảnh, nhưng tia hồng ngoại tác dụng yếu
+ Đều có tác dụng nhiệt, nhưng tia hồng ngoại tác dụng mạnh hơn
VIII. Tia X (Tia Rơn – ghen):
Tia Rơn – ghen là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn, khoảng từ 10
-11
đến 10
-8
m. Tia X cứng có bước
sóng ngắn và tia X mềm có bước sóng dài hơn
• Tính chất và công dụng của tia Rơn – ghen:
+ Tia X có tính chất nổi bật là khả năng đâm xuyên mạnh, có thể truyền qua giấy, gỗ…nhưng qua kim
loại thì khó hơn. Kim loại có khối lượng riêng càng lớn thì khả năng cản tia Rơn – ghen càng tốt

ứng
dụng: để chiếu điện, chụp điện trong y học; Trong công nghiệp, tia Rơn – ghen dùng để dò khuyết tật
bên trong sản phẩm…
+ Tia X có tác dụng rất mạnh lên phim ảnh

ứng dụng: để chụp điện
+ Tia X làm phát quang một số chất

ứng dụng: làm màn hình để chiếu điện
+ Tia X có khả năng ion hoá các chất khí

ứng dụng: làm máy đo liều lượng tia Rơn – ghen

+ Tia X có thể gây ra hiện tuợng quang điện
+ Tia X có tác dụng sinh lí, huỷ hoại tế bào, diệt vi khuẩn

ứng dụng: chữa một số bệnh ung thư nông,
gần ngoài da
IX. Thuyết điện từ về ánh sáng:
+ Ánh sáng là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn( so với sóng vô tuyến điện) lan truyền trong không
gian
+ Xét môi trường trong suốt ánh sáng đi qua có chiết suất n, hằng số điện môi
ε
và độ từ thẩm
µ
. Theo
Măcxoen:
c
n
v
εµ
= =
Ngoài ra theo Loren thì
ε
phụ thuộc vào tần số f của ánh sáng nên Loren đã giải thích được hiện tượng
tán sắc ánh sáng
X. Thang sóng điện từ.
NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169
Thang sóng điện từ bao gồm các bức xạ được sắp xếp theo sự giảm dần của bước sóng
+. Các sóng vô tuyến, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy được, tia tử ngoại, tia Rơn – ghen, tia gamma
xuất hiện do sự phân rã hạt nhân nguyên tử) đều có chung bản chất là sóng điện từ. Điểm khác nhau cơ
bản giữa chúng là bước sóng dài, ngắn khác nhau nên tính chất của các tia khác nhau.
+. Các tia có bước sóng càng ngắn( tia gamma, tia Rơn – ghen) có tính đâm xuyên càng mạnh, dễ tác

dụng lên kính ảnh, dễ làm phát quang các chất và dễ ion hoá không khí
+. Đối với các tia có bước sóng càng dài, ta càng dễ quan sát hiện tượng giao thoa của chúng
+. Ranh rới các sóng không rõ rệt
CÔNG THỨC TÍNH SỐ VÂN CÙNG MÀU VÀ VỊ TRÍ CÙNG MÀU TRONG TRƯỜNG GIAO
THOA KHI CHIẾU 3 BỨC XẠ λ
1

2

3
+. SỐ VÂN CÙNG MÀU TRONG TRƯỜNG GIAO THOA:
- Tính khoảng vân ứng với các bức xạ : i
1
= λ
1
D/a , i
2
= λ
2
D/a , i
3
= λ
3
D/a
- Rồi lập tỉ số : i
1
/i
2
= λ
1


2
= a/b (*) , i
1
/i
3
= λ
1

3
= c/d (**)
- Từ (*) và (**) suy ra khoảng vân trùng : i
trùng
= bdi
1
= adi
2
= bci
3
= (mm)
chú ý : + a,b,c,d là các hằng số
+ biểu thức tính khoảng vân trùng phải tối giảm
- Vậy số vân sáng cùng màu trong trường giao thoa có bề rộng L được cho bởi :
N
s
= [ L/i
trùng
]
ε z
+ 1

- còn số vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm là : N
s
= [ L/i
trùng
]
ε z
+. VỊ TRÍ CÙNG MÀU TRONG TRƯỜNG GIAO THOA:
x
n
= n.i
trùng
trong đó : n : là số vị trí cùng màu ( n = 1,2,3,…….N )
i
trùng
: khoảng vân trùng
CÔNG THỨC TÍNH SỐ VÂN GIỮA HAI VÂN CÙNG MÀU VỚI VÂN SÁNG TRUNG TÂM
KHI CHIẾU 3 BỨC XẠ λ
1

2

3
-
CÁCH 1 : * chú ý : khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp cùng màu với vân sáng trung tâm là
bằng khoảng vân trùng : L
c
= x
n + 1
- x
n

= i
trùng
= bdi
1
= adi
2
= bci
3
-
Nếu đề bài chưa cho biết khoảng vân , có thể tính như sau :
+ tính lần lượt số vân sáng của các bức xạ :
- N
1
= ( L
c
/i
1
) + 1 → L
c
= i
1
( N
1
– 1 )
- N
2
= ( L
c
/i
2

) + 1 → L
c
= i
2
( N
2
– 1 )
- N
3
= ( L
c
/i
3
)

+1 → L
c
= i
3
( N
3
– 1 )
Ta có : - L
c
= i
trùng
= bdi
1
= i
1

( N
1
– 1 ) → N
1
= bd + 1 (chú ý : a,b,c,d là các hằng số đã biết như
trên )
- L
c
= i
trùng
= adi
2
= i
2
( N
2
– 1 ) → N
2
= ad + 1
- L
c
= i
trùng
= bci
3
= i
3
( N
3
– 1 ) → N

3
= bc + 1
Chú ý : nếu bài toán hỏi :
+ Trên Đoạn của hai vân cùng màu có bao nhiêu vân không cùng màu thì giữa nguyên N
1
,N
2
,N
3

+ Trên khoảng của hai vân cùng màu thì số vân không cùng là : - N
1
0
= N
1
– 2
- N
2
0
= N
2
– 2
- N
3
0
= N
3
– 2
+ nếu bài toán hỏi tính tổng số vân sáng của ba bức xạ trong khoảng giữa hai vân sáng cùng màu với
vân sáng trung tâm thì :

- dạng này rất phức tạp .
bước 1 : tính số vân không cùng của từng bức xạ ( như trên )
bước 2 : tính khoảng cách trùng của hai bức xạ :- x
12
= k
1
i
1
= k
2
i
2
- x
13
= k
1
i
1
= k
3
i
3
- x
23
= k
2
i
2
= k
3

i
3

Tính được số vân trùng của hai bức xạ ( có 3 cặp vân trùng của hai bức xạ )
bước 3 : Σ N = N
1
0
+ N
2
0
+ N
3
0
- N
12
– N
13
– N
23
NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169
nhận xét : Công thức trên có vẻ trìu tượng các bạn cố suy ngẫm tiếp
CÁCH 2 : tính nhanh số vân giữa hai vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm khi chưa biết khoảng
cách giữa hai vân sáng đó :
ta luôn có : i
trùng
= bdi
1
= adi
2
= bci

3

vậy: số vân của bức xạ λ
1
là : ( bd – 1 ) (chú ý : a,b,c,d là các hằng số đã biết như trên )
số vân của bức xạ λ
2
là : ( ad – 1 )
số vân của bức xạ λ
3
là : ( bc – 1 )
CÔNG THỨC TÍNH SỐ VÂN SÁNG CÙNG MÀU VÀ VỊ TRÍ CÙNG MÀU TRONG TRƯỜNG
GIAO THOA KHI CHIẾU 4 BỨC XẠ λ
1

2

3,
λ
4
+ SỐ VÂN CÙNG MÀU TRONG TRƯỜNG GIAO THOA:
- Tính khoảng vân ứng với các bức xạ λ
1

2

3
: i
1
= λ

1
D/a , i
2
= λ
2
D/a , i
3
= λ
3
D/a
Chú ý : không cần tính i
4
- Rồi lập tỉ số : i
1
/i
2
= λ
1

2
= a/b (*) , i
2
/i
3
= λ
2

3
= c/d (**)
- Từ (*) và (**) suy ra khoảng vân trùng : i

trùng
= aci
1
= bdi
3
= (mm) chú ý : a,b,c,d, là các hắng số
- Vậy số vân sáng cùng màu trong trường giao thoa có bề rộng L được cho bởi :
N
s
= [ L/i
trùng
]
ε z
+ 1
- còn số vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm là : N
s
= [ L/i
trùng
]
ε z
+ VỊ TRÍ CÙNG MÀU TRONG TRƯỜNG GIAO THOA:
x
n
= n.i
trùng
trong đó : n : là số vị trí cùng màu ( n = 1,2,3,…….N )
i
trùng
: khoảng vân trùng
BÀI TẬP ÁP DỤNG :

Câu 1 : Trong thí nghiệm I- âng về giao thoa ánh sáng .nguồn phát đồng thời hai bức xạ đơn sắc.
λ
1
= 0,64μm(đỏ) , λ
2
= 0,48μm(lam).trên màn hứng vân giao thoa. Trong đoạn giữa 3 vân sáng liên tiếp
cùng màu với vân trung tâm có số vân đỏ và vân lam là
A. 9 vân đỏ , 7 vân lam B. 7 vân đỏ , 9 vân lam
C. 4 vân đỏ , 6 vân lam D. 6 vân đỏ . 4 vân lam
ĐA : A
Câu 2 : Trong thí nghiệm I- âng về giao thoa ánh sáng , hai khe được chiếu đồng thời 3 bức xạ đơn sắc
có bứơc song : λ
1
= 0,4μm , λ
2
= 0,5μm , λ
3
= 0,6μm . Trên màn quan sát ta hứng được hệ vân giao thoa ,
trong kgoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân sáng trung tâm , ta quan sát được số
vân sáng bằng :
A. 34 B. 28 C. 26 D. 27
ĐA : D
Câu 3 : Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe young khoảng cách giữa 2 khe kết hợp là:
a = 1,5 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 1,5mm. ánh sáng sử dụng gồm 3 bức xạ có bứơc
sóng λ
1
= 0,4μm , λ
2
= 0,56μm , λ
3

= 0,6μm .Bề rộng miền giao thoa là 4 cm , Ở giữa là vân sáng trung
tâm, số vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm quan sát được là :
A. 5 B. 1 C. 2 D. 4
ĐA : D
Câu 4 : Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe young . Ánh sáng sử dụng gồm 3 bức xạ đỏ,
lục , lam có bứơc sóng lần lượt là: λ
1
= 0,64μm , λ
2
= 0,54μm , λ
3
= 0,48μm. Vân sáng đầu tiên kể từ vân
sáng trung tâm có cùng màu với vân sáng trung tâm ứng với vân sáng bậc mấy của vân sáng màu lục ?
A. 24 B. 27 C. 32 D. 18
ĐA : C
Câu 5 : Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe young . Nguồn S phát ra 3 ánh sáng đơn sắc có
bước sóng là : λ
1
(tím) = 0,42μm , λ
2
(lục) = 0,56μm , λ
3
(đỏ) = 0,7μm. Giữa hai vân sáng lien tiếp có
màu giống như màu của vân sáng trung tâm có 14 vân màu lục .Số vân tím và màu đỏ nằm giữa hai vân
sáng liên tiếp kể trên là ?
NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169
A. 19 vân tím , 11 vân đỏ B. 20 vân tím , 12 vân đỏ
B. 17 vân tím , 10 vân đỏ D. 20 vân tím , 11 vân đỏ
Câu 6 : Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe young. khoảng cách giữa 2 khe kết hợp là a = 1
mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 50cm. ánh sáng sử dụng gồm 4 bức xạ có bước sóng :

λ
1
= 0,64μm , λ
2
= 0,6μm , λ
3
= 0,54μm. λ
4
= 0,48μm . Khoảng cách ngắn nhất giữa hai vân cùng màu
với vân sáng trung tâm là?
A. 4,8mm B. 4,32 mm C. 0,864 cm D. 4,32cm
ĐA : D
Câu 7 : Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe young. Khoảng cách giữa 2 khe kết hợp là a = 2
mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 2m. nguồn S phát ra ánh sáng trắng có bước sóng từ:
380 nm đến 760 nm.Vùng phủ nhau giữa quang phổ bậc hai và quang phổ bậc ba có bề rộng là ?
A. 0,76 mm B. 0,38 mm C. 1,14 mm D. 1,52mm
ĐA: B
Câu 8 : Thực hiên giao thoa ánh sáng với hai bức xạ thấy được có bước sóng λ
1
= 0,64μm ; λ
2
. Trên
màn hứng các vân giao thoa , giữa hai vân gần nhất cùng màu với vân sáng trung tâm đếm được 11 vân
sáng . trong đó số vân của bức xạ λ
1
và của bức xạ λ
2
lệch nhau 3 vân , bước sóng của λ
2
là ?

A. 0,4μm B. 0,45μm C. 0,72μm D. 0,54μm
ĐA : A
Câu 9 : Thực hiên giao thoa ánh sáng với hai bức xạ thấy được có bước sóng λ
1
= 0,64μm ; λ
2
= 0,48
μm. khoảng cách giữa 2 khe kết hợp là a = 1 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 1m. Số vân
sáng trong khoảng giữa vân sáng bậc 3 và vân sáng bậc 9 của bức xạ λ
1
là ?
A. 12 B. 11 C. 13 D. 15
ĐA : B
Câu 10. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng khe Iâng nguồn S phát ra ba ánh sáng đơn sắc :màu tím
m
µλ
42,0
1
=
,màu lục
m
µλ
56,0
2
=
,màu đỏ
m
µλ
7,0
3

=
giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống như
màu vân sáng trung tâmcó 11 cực đại giao thoa của ánh sáng đỏ .Số cực đại giao thoa của ánh sáng lục
và tím giữa hai vân sáng liên tiếp nói trên là :
A. 14vân màu lục ,19vân tím B. 14vân màu lục ,20vân tím
C. 15vân màu lục ,20vân tím D. 13vân màu lục ,18vân tím
……………………………………………………….
BÀI TẬP TỰ LUẬN
Bài 1: Bước sóng trong chân không của ánh sáng đỏ là
( )
m,
µ
750
, của ánh sáng tím là
( )
m,
µ
40
. Tính bước
sóng của các ánh sáng đó trong thuỷ tinh, biết chiết suất của thuỷ tinh đối với tia đỏ là
51,n
d
=
và đối với
tia tím là
541,n
t
=
.
Bài 2: Một lăng kính có góc chiết quang

0
60
=
A
, làm bằng thuỷ tinh trong
suốt mà chiết suất phụ thuộc vào bước sóng của ánh sáng đơn sắc trong chân
không như đồ thị trên hình. Xác định vận tốc truyền trong thuỷ tinh đó của
các ánh sáng đơn sắc màu tím
( )( )
m,
t
µ=λ
40
, màu vàng
( )( )
m,
v
µ=λ
60
và màu
đỏ
( )( )
m,
d
µ=λ
750
.
Bài 3! Chiếu một chùm tia sáng trắng hẹp song song coi như một tia sáng vào
mặt bên
AB

của lăng kính có
0
50
=
A
, dưới góc tới
0
1
60
=
i
. Chùm tia
ló ra khỏi mặt AC gồm nhiều màu sắc biến thiên liên tục từ đỏ đến tím. Biết
chiết suất của chất làm lăng kính đối với tia đỏ và tia tím lần lượt là:
541,n
=
d
;
581,n
=
t
. Hãy xác định góc hợp bởi giữa tia đỏ và tia tím ló ra khỏi lăng kính
Bài 4! Cho một lăng kính có góc chiết quang nhỏ A=6
0
và có chiết suất n=1,62đối với ánh sáng màu lục.
NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169
Chiếu một chùm tia tới song song, hẹp, màu lục, vào cạnh của lăng kính, theo phương vuông góc với
mặt phẳng phân giác của góc chiết quang A, sao cho một phần của chùm tia
sáng không qua lăng kính và một phần qua lăng kính. Trên một màn ảnh E đặt
song song với mặt phõn giỏc của gúc chiết quang và cỏch nú 1m ta thấy cú hai

vết sỏng màu lục.
1. Xác định khoảng cách giữa hai vết sáng đó.
2. Cho lăng kính dao động quanh cạnh của nó, về hai bên vị trí đó cho, với
một biên độ rất nhỏ. Các vết sáng trên màn ảnh E sẽ di chuyển như thế nào?
3. Nếu chùm tia tới nói trên là chùm tia sáng trắng và chiết suất của lăng kính
đối với ánh sáng màu tím là 1,68; đối với ánh sáng màu đỏ là 1,61. Hãy tính chiều rộng từ màu đỏ tới
màu tím của quang phổ liên tục trờn màn ảnh.
Bài 5 Một lăng kính thuỷ tinh có
664418
0
,n,A
==
t
,
65521,n
=
d
. Chiếu một chùm tia sáng trắng hẹp song song
theo phương vuông góc mặt bên của lăng kính. Dùng một
màn ảnh song song mặt bên
AB
và sau lăng kính một
khoảng l=1m thu chùm sáng ló ra khỏi lăng kính. Xác định
khoảng cách giữa hai vệt sáng đỏ và tím trên màn.
Bài 6 Chiếu một chùm tia sáng trắng hẹp coi như một tia
sáng, vào một lăng kính có góc chiết quang là A=5
0
theo
phương vuông góc với mặt phẳng phân giác của góc chiết
quang. Điểm tới gần A. Chiết suất của lăng kính đối với tia

tím là 1,54 và đối với tia đỏ là 1,50. Quang phổ được hứng trên màn ảnh đặt song song và cách mặt
phẳng phân giác của lăng kính 2m. Tính chiều rộng quang phổ thu được trên màn ảnh.
Bài 7 Một lăng kính thủy tinh có góc chiết quang A=6
0
chiết suất của nó với tia
tím và tia đỏ lần lượt là n
t
=1,6644 và n
đ
=1,6552. Chiếu một chựm tia sáng trắng,
hẹp vào mặt bên AB của lăng kính theo phương vuông góc với mặt phẳng phân
giác của góc A. Hứng chùm tia ló bằng màn E song song với mặt phân giác góc
A và cách đó khoảng 1m.
1) Tính góc hợp bởi hai tia đỏ và tím.
2) Tính khoảng cách giữa hai vệt sáng màu đỏ và màu tím trờn màn.
Bài 8 Một chùm sáng trắng, hẹp đập vào một lăng kính thủy tinh có tiết diện
thẳng là một tam giác đều trong điều kiện góc lệch của tia sáng vàng cực tiểu. Tính góc tạo bởi tia đỏ và
tia tím trong chùm ánh sáng ló. Cho biết chiết suất của lăng kính ứng với các ánh sáng đỏ, vàng, tím lần
lượt là: n
đ
= 1,5 ; n
v
= 1,51 ; n
t
= 1,52.
Bài 9 Chiếu một chùm tia sáng hẹp song song vào mặt bên của lăng kính có
0
60
=
A

dưới góc tới
1
i
thì
chùm tia ló ra khỏi mặt AC lệch về đáy với các góc lệch khác nhau. Trong đó tia màu vàng cho góc lệch
cực tiểu. Biết chiết suất của chất làm lăng kính đối với tia vàng và tia đỏ lần lượt là:
491521 ,n;,n
==
dv
.
1) Xác định góc tới
i
.
2) Xác định góc lệch ứng với tia đỏ.
Bài 10 Một lăng kính có tiết diện thẳng là tam giác ABC có góc chiết quang
0
60
=
A
, chiết suất của
lăng kính đối với tia tím và tia đỏ lần lượt là
541,n
t
=

51,n
d
=
.
1) Một chùm ánh sáng trắng hẹp tới mặt bên AB (gần A) dưới góc tới

0
1
60
=
i
. Tính góc hợp bởi hai
tia giới hạn ló ra khỏi mặt bên AC.
2) Bây giờ thay đổi góc tới của chùm ánh sáng trắng chiếu vào lăng kính sao cho góc lệch ứng với tia
màu vàng (có chiết suất
521,n
v
=
) là cực tiểu. Tính góc hợp bởi hai tia giới hạn ló ra khỏi mặt bên AC.
E
A
E
A
NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169
Bài 11 Một máy quang phổ có lăng kính thuỷ tinh góc chiết quang
0
60
=
A
. Chiếu đồng thời các bức
xạ
21
λλ ,
vào máy quang phổ. Biết chiết suất của lăng kính đối với các bức xạ
21
λλ

,

lần lượt là:
4141
1
,n
=

7321
2
,n =
. Lăng kính được đặt sao cho bức xạ
2
λ
cho góc lệch cực tiểu.
1) Tính góc tới của chùm sáng tới lăng kính và góc lệch qua lăng kính ứng với
2
λ
.
2) Muốn cho góc lệch ứng với
1
λ
đạt cực tiểu thì phải quay lăng kính một góc bao nhiêu? Theo
chiều nào?
Bài 12* Hai lăng kính có góc chiết quang lần lượt là
0
2
0
1
3060

==
A,A
được ghép với nhau như hình vẽ, sao cho góc C vuông, chiết suất của hai
lăng kính phụ thuộc bước sóng tính theo các công thức sau đây:
2
1
11
λ
+=
b
an
,
2
2
22
λ
+=
b
an
trong đó
11
1
,a
=
,
( )
;nmb
25
1
10

=

31
2
,a
=
( )
24
2
105 nm.b
=
.
1) Xác định bước sóng
0
λ
của bức xạ tới sao cho trên mặt AC không có
khúc xạ (đi thẳng) với mọi góc tới i.
2) Vẽ (một cách định tính) đường đi qua hệ thống lăng kính của ba bức
xạ có bước sóng:
td
,,
λλλ
0
ứng với cùng một góc tới.
3) Xác định góc lệch cực tiểu đối với bức xạ
0
λ
.
Bề rộng quang phổ trên tiêu diện của thấu kính.
Bài 13 Một lăng kính có góc chiết quang A nhận chùm tia sáng song song màu tím chiếu tới mặt AB

của lăng kính. Tia này có góc lệch cực tiểu D
min
=A. Chiết suất lăng kính đối với ánh sáng tím là
n 3
=
a) Tính D
min
và góc tới i.
b) Cùng dưới góc tới đó ta chiếu đến một chùm tia sáng trắng mà khi ló ra ngoài tia đỏ có độ lệch là
56
0
. Chùm ló khỏi lăng kính được chiếu lên một thấu kính hội tụ có tiêu cự f=1m sao cho chùm tia tím
song song với trục chính của thấu kính. Hứng ánh sáng của chùm sáng trên một tấm kính mờ đặt trùng
với tiêu diện của thấu kính
- Giải thích cách tạo ảnh
- Tính bề rộng quang phổ trên tấm kính
Bài 14 Một lăng kính có góc ở đỉnh là 60
0
nhận một chùm tia sáng song song màu đỏ dưới độ lệch cực
tiểu. Chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng đỏ là 1,54.
a) Tính độ lệch cực tiểu và góc tới i
b) Cũng dưới góc tới đó ta chiếu đến một chùm sáng song song màu trắng và khi ló ra khỏi lăng
kính thỡ tia tớm cú gúc lú là 51
0
31’. Chùm tia sáng ló được hứng trên một thấu kính hội tụ tiêu cự
f=50cm sao cho trục chính song song với tia đỏ. Vẽ đường đi của tia đỏ và tia tím qua lăng kính và thấu
kính. Tính bề rộng quang phổ tại mặt phẳng tiêu của thấu kính.
Bài 15 Một máy quang phổ có lăng kính thuỷ tinh góc chiết quang
0
60

=
A
. Chiếu đồng thời các bức
xạ màu đỏ, màu lục, màu tím có bước sóng lần lượt là
321
,
λλλ
vào máy quang phổ. Thấu kính chuẩn
trực và thấu kính buồng ảnh đều có tiêu cự
( )
cmf 40=
. Biết chiết suất của chất làm lăng kính đối với
các bức xạ đơn sắc
321
,
λλλ
lần lượt là:
617,1;608,1
21
==
nn
,
635,1
3
=
n
. Lăng kính được đặt sao
cho bức xạ
2
λ

cho góc lệch cực tiểu.
1) Tính góc tới của chùm sáng tới lăng kính và góc lệch qua lăng kính ứng với
2
λ
.
2) Tính góc lệch qua lăng kính ứng với hai bức xạ còn lại.
NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169
3) Xác định khoảng cách giữa hai vạch trên mặt phẳng tiêu diện của thấu kính buồng ảnh tương ứng
với hai bức xạ đơn sắc
31
λλ

. Biết trục chính của thấu kính song song với tia đỏ.
Tán sắc qua Lưỡng chất phẳng.
Bài 16 Chiếu một chùm sáng trắng song song, hẹp coi như một
tia sáng vào một bể nước dưới góc tới 60
0
. Chiều sâu của bể nước
là 1m. Dưới đáy bể có một gương phẳng, đặt song song với mặt
nước. Chiết suất của nước đối với ánh sáng tím là 1,34 và đối với
ánh sáng đỏ là 1,33. Tính chiều rộng của dải màu mà ta thu được
ở chùm sáng ló.
Bài 17 Một bể nước sâu 1,2m. Một chùm sáng mặt trời rọi vào
mặt nước dưới góc i sao cho sini=
4
5
Chiết suất trung bỡnh của
nước là n=
4
3

, và đối với ánh sáng đỏ(
λ
= 700nm) và ỏnh sỏng tớm (
λ
=400nm) lần lượt là: n
đ
=1,331
và n
t
=1,343.
1. Giả sử chựm sỏng mặt trời là vụ cựng hẹp. Hóy tớnh độ dài của dải quang phổ ở dưới đáy bể
2. Để hai vệt sáng tạo bởi ánh sáng đỏ và tím ở đáy bể hoàn toàn tách dời nhau, thỡ độ rộng của chùm
sáng không được vượt quá bao nhiêu?
Tán sắc qua thấu kớnh
Bài 18 Một thấu kính mỏng hai mặt lồi cùng bán kính
( )
cmRR 10
21
==
chiết suất của chất làm thấu
kính đối với tia đỏ và tia tím lần lượt là
691611 ,n;,n
td
==
. Chiếu một chùm ánh sáng trắng song song
với trục chính.
1) Tính khoảng cách từ tiêu điểm ứng với tia đỏ, từ tiêu điểm ứng với tia tím.
2) Đặt một màn ảnh vuông góc trục chính và đi qua tiêu điểm của tia đỏ tính độ rộng của vệt sáng trên
màn. Biết thấu kính có rìa là đường tròn có đường kính
( )

cmd 25=
.
3) Để cho tiêu điểm ứng với các tia màu tím trùng với tiêu điểm ứng với các tia màu đỏ, người ta ghép
sát với thấu kính hội tụ nói trên một thấu kính phân kỡ cú hai mặt giống nhau và cũng cú bỏn kớnh
10cm. Nhưng thấu kính này làm bằng một loại thủy tinh khỏc. Tỡm hệ thức giữa chiết suất của thấu
kớnh phõn kỡ đối với ánh sáng tím và chiết suất của nó với ánh sáng đỏ.
Tán sắc qua Bản mặt song song.
Bài 19 Chiếu một tia sáng trắng từ không khí vào một bản thuỷ tinh có
( )
cme 5
=
dưới góc tới
0
80
=
i
. Biết chiết suất của thủy tinh đối với tia đỏ và tia tím lần lượt là
51114721 ,n;,n
td
==
. Tính
khoảng cách giữa hai tia ló đỏ và tím.
Bài 20 Một bản thủy tinh hai mặt song song dày d=3cm có chiết suất
đối với bức xạ
1
λ
là n
1
=
3

. Một chùm sáng song song, bước sóng
1
λ
sau khi truyền qua một khe có độ rộng a thỡ tới mặt trờn của bản với gúc
tới i=60
0
(mặt phẳng tới vuụng gúc với khe).
1. Tính độ rộng của chùm sáng trong thủy tinh theo a.
2. Nếu chựm sỏng chứa hai bức xạ
1 2

λ λ
(đối với bức xạ
2
λ
chiết suất thủy tinh là n
2
=1,725):
a) Coi gúc
δ
tạo bởi hai chựm tia khỳc xạ ứng với
1 2
,
λ λ
là nhỏ. Hóy
tớnh
δ
b) Tính độ rộng lớn nhất của chùm sáng tới để hai chùm tai ló ứng với
1 2
,

λ λ
tách dời được hẳn nhau.
d
60
0
a
NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169
Bài 21 Hiện tượng cầu vồng là do hiện tượng tán sắc của ánh sáng Mặt Trời qua các giọt nước hoặc các
tinh thể băng trong không khí. Một tia sáng Mặt Trời
truyền trong mặt phẳng tiết diện thẳng đi qua tâm của một
giọt nước hình cầu trong suốt có chiết suất n với góc tới
0
45
=
i
. Sau khi khúc xạ tại I tia sáng phản xạ một lần tại J
rồi lại khúc xạ và truyền ra ngoài không khí tại P (xem
hình). Hãy xác định góc lệch D của tia tới và tia ló ứng với
tia đỏ và tia tím. Tính góc tạo bởi tia ló đỏ và tia ló tím.
Biết chiết suất của nước đối với ánh sáng đỏ và ánh sáng
tím lần lượt là
351321 ,n;,n
td
==
.
Tán sắc kết hợp với phản xạ toàn phần.
Bài 22 Một lăng kính thuỷ tinh có tiết diện thẳng là tam giác ABC góc
0
60
=

A
đặt
trong không khí.
1) Một chùm tia sáng đơn sắc màu làm hẹp song song đến mặt AB theo phương
vuông góc cho tia ló đi là là trên mặt AC. Tính chiết suất của chất làm lăng kính đối
với tia màu lam.
2) Thay chùm tia màu lục bằng chùm tia sáng trắng gồm 5 màu cơ bản đỏ, vàng, lục,
lam, tím thì các tia ló ra khỏi mặt AC gồm những màu nào? Giải thích.
Bài 23: Một lăng kính thuỷ tinh có tiết diện thẳng là một tam giác ABC góc chiết quang
0
45
=
A
đặt
trong không khí.
1) Một chùm tia sáng đơn sắc màu lục hẹp song song đến AB theo phương vuông góc với nó cho
chùm tia ló ra ngoài nằm sát với mặt bên AC. Tính chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng màu lục và
góc lệch của chùm ló so với chùm tia tới.
2) Khi chiếu chùm tia tới là chùm ánh sáng hẹp gồm bốn ánh sáng đơn sắc: đỏ, vàng, lục và tím
thì tia ló ra khỏi AC gồm những màu nào? Giải thích.
Bài 24! Một lăng kính thủy tinh có tiết diện thẳng là một tam giác cân ABC đỉnh A. Một tia sáng rọi
theo phương vuông góc với mặt bên AB của lăng kính. Sau hai lần phản xạ
toàn phần trên hai mặt AC và AB thỡ lú ra khỏi đáy BC theo phương vuông
góc với đáy BC.
1. Tính góc chiết quang A của lăng kính.
2. Tỡm điều kiện mà chiết suất lăng kính này phải thỏa món.
3. Cho rằng chiết suất của lăng kính đối với tia sáng màu lục vừa đủ
thỏa món điều kiện trên. Khi đó, nếu tia sáng tới là tia màu trắng thỡ tia sỏng lú
ra khỏi đáy BC theo phương vuông góc với đáy BC có cũn là tia màu trắng nữa
khụng? Giải thớch?

Bài 25 Một lăng kính có tiết diện thẳng là một tam giác ABC đều. Chiếu một chùm tia sáng trắng rất hẹp
coi như một tia sáng SI vào mặt bên AB đi từ đáy lên. Chiết suất n của chất làm lăng kính có giá trị biến
đổi theo bước sóng
λ
của ánh sáng đơn sắc., cú giỏ trị nhỏ nhất là n
đ
=
2
ứng với ánh sáng màu đỏ và
tăng dần đến giá trị lớn nhất là n
t
=
3
ứng với ỏnh sỏng tớm.
1. Xác định góc tới i của tia SI sao cho tia tím có góc lệch cực tiểu D
t
. Tớnh D
t
.
2. Sau đó muốn cho tia đỏ có góc lệch cực tiểu thỡ phải quay lăng kính một góc
δ
bằng bao nhiờu và
theo chiều nào?
3. Gúc tới i của SI phải thỏa món điều kiện gỡ thỡ khụng cú tia sỏng nào trong chựm sỏng trắng lú ra
khỏi mặt AC?
Bài 26! Cho một lăng kính tiết diện thẳng là một tam giác đều ABC, đáy BC ở dưới và góc chiết quang
là A. Chiết suất thủy tính làm lăng kính phụ thuộc bước sóng của ánh sáng theo công thức:
B
A
C

S
I
NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169
2
b
n a
λ
= +
với
14 2
1,26
7,555.10
( )
a
b m
m
λ

=


=



Chiếu một tia sáng trắng vào mặt bên AB của lăng kính sao cho tia tới
nằm dưới pháp tuyến ở điểm tới I. Cho biết
ím do
0,4 ; 0,7
t

m m
λ µ λ µ
= =
a) Xác định góc tới của tia sáng trên mặt AB sao cho tia tím có góc
lệch cực tiểu. Tính góc lệch này.
b) Muốn cho tia đỏ có góc lệch cực tiểu thỡ phải quay lăng kính quanh cạnh AC một góc bao nhiêu?
Theo chiều nào?
c) Gúc tới của tia sỏng trờn mặt AB phải thỏa món điều kiện nào thỡ khụng cú tia nào trong chựm sỏng
trắng lú ra khỏi mặt AC?
Bài 27 Lăng kính thủy tinh có tiết diện thẳng là tam giác vuông cân ABC với góc A=90
0
, mặt huyền BC
tiếp xúc với mặt thoáng của nước. Chiếu tới mặt bên AB một chùm tia sáng song song hẹp đơn sắc. Khi
góc tới i ở mặt AB có giá trị i
1
=24
0
30’ thì tia khúc xạ phản xạ toàn phần ở mặt huyền BC. Góc tới tại
mặt này khi đó là 61
0
. Hãy tính chiết suất của thủy tinh và của nước.
Bài 28! Một lăng kính có dạng tam giác cân ABC, các góc ở đáy bằng 30
0
làm bằng thủy tinh có chiết
suất phụ thuộc bước sóng. Lăng kính đặt trong không khí.
Một tia sáng trắng rọi theo phương song song với đáy BC
của lăng kính và đập vào mặt AB của lăng kính tại điểm I
tùy ý.
1. Mô tả tính chất của chùm tia khúc xạ trong lăng kính và
chứng minh rằng mọi tia khúc xạ đều bị phản xạ toàn phần

tại mặt đáy BC. Biết rằng chiết suất của thủy tinh ứng với tia đỏ n
đ
=
2
, và ứng với tia tím n
t
=
3
.
2. Mô tả chùm tia ló ra khỏi mặt AC về phương diện màu sắc và chứng minh rằng chùm tia ló cũng
song song với đáy BC của lăng kính.
3. Tính độ rộng của chùm tia ló này. Độ rộng có phụ thuộc vào điểm tới I không? Cho biết chiều cao
của lăng kính AH=h=5cm.
Bài 29 Gắn hai lăng kính có tiết diện thẳng là các tam giác vuông cân như hình vẽ. Lăng kính ABC làm
bằng thủy tinh có chiết suất N, lăng kính BCD có chiết suất n.
Một chùm tia sáng song song, hẹp, đơn sắc chiếu vuông góc tới
mặt AB và khúc xạ tại I ở mặt BC.
a) Muốn chùm tia này ló ra khỏi mặt BD tại I’ sau khi phản xạ
toàn phần trên CD thì các chiết suất N và n phải thỏa mãn điều
kiện nào? Xác định góc lệch tạo bởi phương của tia tới và tia ló
khi đó.
b) Giả sử đối với các bức xạ vàng có bước sóng
v
λ
thì hai
chiết suất N và n bằng nhau. Tính độ biến thiên của độ lệch tia
khúc xạ tại I trên mặt BC và tia ló tại I’ trên mặt BD đối với các bức xạ khác mà các chiết suất là
(N + ∆N) và (n + ∆n) với ∆N, ∆n rất nhỏ. Vẽ tia ló của bức xạ tím và bức xạ đỏ nếu chùm tia sáng tới
SI
0

là chùm tia sáng trắng. Coi lăng kính chiết suất N tán sắc nhiều hơn lăng kính chiết suất n.
Bài 30 Người ta bố trí một sơ đồ thí nghiệm quan sát hiện tượng tán sắc ánh sáng như sau: Ánh sáng
trắng qua khe hẹp S song song với cạnh P của lăng kính P. Lăng kính có tiết diện thẳng là một tam giác
vuông cân ABC (góc chiết quang A=90
0
; AB=AC) và có chiết suất đối với ánh sáng đỏ bằng 1,6; Thấu
kính L
1
tạo một chùm tia song song đi tới lăng kính, thấu kính L
2
làm hội tụ các chùm tia song song ló ra
B
A
CH
I
h
30
0
A
C
S
B
I
0
D
N
n
A
B C
I

i
NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169
khỏi P trên màn M. Chùm tia song song sau thấu kính L
1
tới lăng kính là chùm tia tới từ phía đáy lăng
kính đi lên.
a) Xác định góc giới hạn phản xạ toàn phần của chất làm lăng kính đối với ánh sáng màu đỏ.
b) Chứng minh rằng các tia sáng khúc xạ qua mặt bên AB tới ngay mặt bên AC sẽ phản cạ toàn phần
trên mặt AC; còn các tia khúc xạ tới mặt AB tới mặt đáy, phản xạ trên mặt đáy tới mặt bên AC, sau khi
khúc xạ qua mặt bên AC sẽ là các tia song song với nhau.
c) Với các tia sáng trắng chiếu từ khe S như đã mô tả ở trên, chứng minh rằng trên màn M ta không
quan sát tháy hiện tượng tán sắc ánh sáng. Coi tiêu cự của các thấu kính L
1
và L
2
không phụ thuộc vào
bước sóng của ánh sáng chiếu tới.
Giao thoa với hai khe Young.
Bài 31 Hai khe Iang cách nhau 1mm. Nguồn sáng đơn sắc có bước sóng
0,6 m
λ µ
=
, cách đều hai
khe. Tính khoảng cách giữa hai vân sáng (hay vân tối) kế tiếp nhau trên màn đặt song song và cách hai
khe một khoảng 0,2m.
Bài 32 Một nguồn sáng đơn sắc có λ=0,6µm chiếu vào hai khe S
1
, S
2
hẹp song song cách nhau 1mm và

cách đều nguồn sáng. Đặt một màn ảnh song song và cách hai khe 1m. Xác định vị trí vân tối thứ ba kể
từ vân sáng trung tâm.
Bài 33 Trong giao thoa với khe Iang có khoảng cách hai khe là a=0,5mm. Khoảng cách từ hai khe tới
màn là D=2m người ta đo được khoảng cách giữa 6 vân sáng liên tiếp cách nhau 1,2cm. Tính bước sóng
của ánh sáng đơn sắc trên?
Bài 34 Trong thí nghiệm giao thoa khe Iang có khoảng cách từ vân sáng bậc 3 đến vân sáng bậc 7 về
cùng một phía là 3,6mm. Biết khoảng cách giữa hai khe là a=0,8mm và khoảng cách từ hai khe tới màn
là D=1,6m.
a) Tính bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm?
b) Nếu thay ánh sáng trên bằng ánh sáng có bước sóng
0,65 m
λ µ
=
thì khoảng cách giữa hai vân
sáng bây giờ là bao nhiêu?
Bài 35 Trong thí nghiệm của Young, người ta dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ=0,75μm. Nếu thay ánh
sáng trên bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ' thì thấy khoảng vân giao thoa giảm đi 1,5 lần. Tìm λ'.
Bài 36 Trong 1 thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng, 2 khe Iâng cách nhau 2mm, màn cách 2 khe 1m.
Sử dụng ánh sáng đơn sắc có bước sóng
λ
, khoảng vân đo được là 0,2mm. Thay bức xạ trên bằng bức
xạ có bước sóng
λ
/
>
λ
thì tại vị trí vân sáng bậc 3 của bức xạ
λ
có 1 vân sáng của bức xạ
λ

/
. Bức
xạ
λ
/
có giá trị nào dưới đây?
Bài 37 Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng, hai khe cách nhau a=0,5 mm và được chiếu sáng
bằng một ánh sáng đơn sắc. Khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 2 m. Trên màn quan sát, trong
vùng giữa M và N (MN=2 cm) người ta đếm được có 10 vân tối và thấy tại M và N đều là vân sáng. Tìm
bước sóng của ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm này
Bài 38 Trong một thí nghiệm Iâng, hai khe S
1
, S
2
cách nhau một khoảng a=1,8mm. Hệ vân quan sát
được qua một kính lúp, dùng một thước đo cho phép ta do khoảng vân chính xác tới 0,01mm. Ban đầu,
người ta đo được 16 khoảng vân và được giá trị 2,4mm. Dịch chuyển kính lúp ra xa thêm 30 cm cho
khoảng vân rộng thêm thì đo được 12 khoảng vân và được giá trị 2,88mm. Tính bước sóng của bức xạ.
Bài 39 Chiếu sáng các khe Iang bằng đèn Na có bước sóng
589nm
λ
=
ta quan sát được trên màn ảnh
có 8 vân sáng mà khoảng cách hai vân sáng ngoài cùng là 3,3mm. Nếu thay đèn Na bằng nguồn bức xạ
có bước sóng
2
λ
thì quan sát được 9 vân sáng với khoảng cách hai vân ngoài cùng là 3,37mm. Xác định
bước sóng
2

λ
NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169
Bài 40 Người ta thực hiện thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng hau khe Iang cách nhau 0,5mm với ánh
sáng đơn sắc có bước sóng
1
0,5 m
λ µ
=
và quan sát hiện tượng trên màn E cách hai khe 2m.
1. Tính khoảng vân. Tại vị trí x
1
và x
2
cách vân trung tâm lần lượt 7mm và 10mm ta thấy vân loại gì và
bậc bao nhiêu?
2. Chiều rộng của vùng giao thoa quan sát được trên màn là 26mm. Tính số vân sáng, vân tối quan sát
được trên màn.
3. Nếu thực hiện giao thoa trong nước có chiết suất n= 4/3 thì có hiện tượng gì xảy ra? Tính khoảng vân
trong trường hợp này?
Bài 41 Thực hiện giao thoa ánh sáng bằng khe Iâng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng là λ. Người ta đo
khoảng cách giữa vân sáng và vân tối nằm cạnh nhau là 1,12mm. Trong khoảng giữa hai điểm M và N
trên màn cách vân trung tâm lần lượt là 5,6mm; 12,88mm có bao nhiêu vân sáng, vân tối khi:
a) M, N nằm cùng phía so với vân sáng trung tâm
b) M, N ở hai phía so với vân sáng trung tâm
Giao thoa với ánh sáng trắng.
Bài 42 Trong thí nghiệm Iâng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng trắng có bước sóng :
0,4μm ≤ λ ≤ 0,75μm. Khoảng cách giữa hai khe là 0,3mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2m. Tính
khoảng cách giữa vân sáng bậc 3 màu đỏ và vân sáng bậc 3 màu tím ở cùng một bên so với vân trung
tâm.
Bài 43 Trong thí nghiệm Iang, khoảng cách hai khe là 0,5mm. Màn quan sát được đặt song song với mặt

phẳng chứa hai khe và cách hai khe một đoạn bằng 1m.
1. Tại vị trí M trên màn, cách vân sáng trung tâm một đoạn bằng 4,4mm là vân tối thứ (bậc) 6. Tìm
bước sóng
λ
của ánh sáng đơn sắc được sử dụng; ánh sáng đó có màu gì?
2. Tịnh tiến màn một đoạn bằng l theo phương vuông góc với mặt phằng chứa hai khe thì tại M lại là
vân tối thứ 5. Xác định l và chiều di chuyển của màn.
Bài 44 Trong thí nghiệm Iang khoảng cách giữa hai khe là 0,5mm, màn ảnh cách hai khe 2m.
1. Trong khoảng MN=1,68cm trên màn, người ta đếm được 8 vân sáng, tại các điểm M, N là 2 vân
sáng. Tìm bước sóng của chùm sáng đơn sắc của nguồn.
2. Cho nguồn phát đồng thời hai bức xạ: bức xạ
1
λ
có ở câu trên và bức xạ có bước sóng
2
0,4 m
λ µ
=
.
Tìm khoảng cách ngắn nhất giữa các vị trí trên màn có 2 vân sáng trùng nhau.
Bài 45 Trong thí nghiệm Iang về giao thoa ánh sáng có khoảng cách giữa hai khe là a=2mm, khoảng
cách từ hai khe tới màn D=3m; nguồn sáng sử dụng phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng
1
λ
. Quan sát
trên màn ta thấy có 6 vân sáng liên tiếp cách nhau 3mm.
a) Tìm
1
λ
b) Nếu nguồn sáng có thêm ánh sáng đơn sắc có bước sóng

2
λ
thì trên màn quan sát được vân sáng bậc 3
của ánh sáng có bước sóng
1
λ
trùng với vân sáng bậc 2 của ánh sáng có bước sóng
2
λ
.Tìm bước sóng
2
λ
Bài 46 Một nguồn sáng điểm nằm cách đều hai khe Iang và phát ra đồng thời hai bức xạ đơn sắc có
bước sóng
1 2
0,6 và m
λ µ λ
=
chưa biết. Khoảng cách hai khe là a=0,2mm. Khoảng cách từ các khe đến
màn là D=1m.
1. Tính khoảng vân giao thoa trên màn đối với
1
λ
2. Trong một khoảng rộng L=2,4cm trên màn, đếm được 17 vạch sáng, trong đó có 3 vạch là kết quả
trùng nhau của hai hệ vân. Tính bước sóng
2
λ
,biết hai trong ba vạch trùng nhau nằm ngoài cùng của
khoảng L.
Bài 47 Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, cho khoảng cách giữa hai khe là 1mm, từ 2 khe

đến màn là 1m, ta chiếu vào 2 khe đồng thời bức xạ λ
1
=0,4µm và λ
2
, giao thoa trên màn người ta đếm
NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169
được trong bề rộng L=2,4mm có tất cả 9 cực đại của λ
1
và λ
2
trong đó có 3 cực đại trùng nhau, biết 2
trong số 3 cực đại trùng ở 2 đầu. Tính λ
2

Bài 48 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Iâng. Khoảng cách giữa hai khe a = 1mm,
khoảng cách từ hai khe đến màn D=2m. Nguồn sáng S phát đồng thời hai ánh sáng đơn sắc có bước
sóng λ
1
=0,40µm và λ
2
với 0,50µm ≤λ
2
≤ 0,65µm. Tại điểm M cách vân sáng chính giữa (trung tâm)
5,6mm là vị trí vân sáng cùng màu với vân sáng chính giữa. Bước sóng λ
2
có giá trị là bao nhiêu?
Bài 49
Trong

thí


nghiện

Iâng, hai

khe

cách

nhau

0,8mm



cách

màn



1,2m.

Chiếu

đồng

thời

hai

bức xạ

đơn

sắc

λ
1
=0,75μm



λ
2
=0,5μm

vào

hai

khe Iâng.

Nếu

bề

rộng

vùng


giao

thoa



10mm

thì


bao nhiêu

vân

sáng



màu

giống

màu

của

vân

sáng


trung

tâm
?
Bài 50 Người ta thực hiện giao thoa ánh sáng bằng khe Iang, khoảng cách giữa hai khe là a=1mm, màn
quan sát đặt song song với mặt phẳng chứa hai khe.và cách hai khe khoảng D=2m
1. Chiếu sáng hai khe bằng ánh sáng có bước sóng
0,656 m
λ µ
=
. Tính khoảng vân trên màn quan sát.
2. Chiếu sáng hai khe bằng ánh sáng trắng (có bước sóng từ 0,4
m
µ
đến 0,76
m
µ
). Xác định bước sóng
của những bức xạ cho vân tối tại điểm M cách vân sáng trung tâm là 1,2cm.
3. Nếu tịnh tiến màn quan sát lại gần 2 khe theo phương vuông góc với màn thì khoảng vân và vị trí
vân trung tâm của hệ vân giao thoa của ánh sáng đơn sắc trên màn thay đổi như thế nào?
Bài 51 Trong thí nghiệm Iang về giao thoa ánh sáng, nguồn ánh sáng đơn sắc là một khe S đặt song song
và cách đều hai khe S
1
, S
2
khoảng cách S
1
S

2
=a=0,2mm. Vân giao thoa hứng được trên màn E đặt sau hai
khe S
1
S
2
và song song với S
1
S
2
cách S
1
S
2
một khoảng D=1m.
a) Biết rằng khoảng cách giữa 10 vân sáng cạnh nhau là 2,7cm. Tính bước sóng ánh sáng đơn sắc của
nguồn?
b) Chiếu khe S bằng ánh sáng trắng có bước sóng nằm trong khoảng từ 0,4
m
µ
đến 0,76
m
µ
. Hỏi ở
những điểm nằm cách vân sáng chính giữa 2,7cm có những vân sáng của ánh sáng đơn sắc nào trùng
nhau?
Bài 52 Hai khe Iang S
1
, S
2

cách nhau khoảng a=1mm được chiếu sáng bằng khe hẹp S song song và cách
đều hai khe.
a) S được chiếu bằng ánh sáng có bước sóng
0,656 m
λ µ
=
. Tính khoảng vân trên màn ảnh E cách
hai khe 2m.
b) Lặp lại thí nghiệm với ánh sáng màu lục. Biết bề rộng của 10 khoảng vân liên tiếp bằng 1,09cm.
Tính bước sóng của ánh sáng màu lục đó.
c) Chiếu sáng khe S bằng hai bức xạ
1
0,56 m
λ µ
=

2
λ
người ta thấy vân sáng bậc 3 của bức xạ
2
λ
trùng với vân sáng bậc 2 của bức xạ
1
λ
. Tính i
2
. Bức xạ
2
λ
nằm trong vùng nào của quang phổ.

d) Bây giờ ta chiếu S bằng chùm ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,4
m
µ
đến 0,7
m
µ
. Xác định bước
sóng của các bức xạ bị tắt tại điểm cách vân trung tâm 1,2cm.
Bài 53* Hai tấm kim loại P và P’ song song, cùng trục, mang trên tấm này khe F và tấm kia hai khe F
1
và F
2
cách nhau 0,5mm và cách đều F.
1. Khe F được chiếu với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ=0,546μm. Tính khoảng vân i? Gọi D là
khoảng cách giữa P’ và màn E. Tính hàm i=f(D) lúc D biến thiên từ 50cm đến 90cm.
2. Khe F được chiếu sáng với hai bức xạ có bước sóng λ
1
và λ
2
. Tỉ số
1
2
p
q
λ
λ
=
; p, q là số nguyên. Mô
tả hiện tượng quan sát được khi p=5 và q=6. Hiện tượng đó có quan sát được với bức xạ phát bởi hoi
Natri không? Cho biết quang phổ vạch của Natri gồm 2 bước sóng λ

1
=0,589μm và λ
2
=0,5896μm
3. Khe F được chiếu với ánh sáng của hơi Natri. Khe này rất nhỏ. Người ta dời khe đó xa trục hệ thống
thế nào để một vân tối tới chiếm chỗ một vân sáng kề nó. Tính độ dời chỗ z của khe F, biết rằng 3 mặt
NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169
phẳng P, P’, E cách đều nhau và P’E=100cm. Những gì sẽ xảy ra nếu ta nới rộng dần khe F để bề rộng
của nó bằng 2z. Với z có giá trị đã tính ở trên.
4. Chiếu khe F (bề rộng rất nhỏ) với ánh sáng trắng. Đặt khe của ống chuẩn trực của một máy quang
phổ song song và cách vân chính giữa 1cm (khe này nằm trong mặt phẳng E). Giải thích tại sao quang
phổ lại có những vằn đen? Chứng tỏ rằng các tần số tương ứng với các vằn đen đó hợp nên một cấp số
cộng. Hỏi cấp số có bao nhiêu số hạng và tính công sai? Ta quan sát được gì khi đưa dần khe của ống
chuẩn trực lại gần vân chính giữa?
Dời vân do dịch chuyển khe sáng.
Bài 54 Hai khe cố định A, B cách nhau a=1mm được khoét trên một màn E. Chúng nhận ánh sáng từ
một khe thứ 3 là F, đặt song song và cách đều chúng.
1. Khe F được chiếu với ánh sáng đơn sắc đỏ, bước sóng λ=0,656 μm (vạch đỏ của quang phổ khí
Hydro). Tính khoảng cách vân trên màn E’ song song và cách xa màn E là D=2m
2. Làm thí nghiệm lại với ánh sáng đơn sắc lục. Trên màn, bề rộng của 10 khoảng vân là 1,09cm. Tính
bước sóng của ánh sáng màu lục.
3. Chiếu sáng đồng thời khe F với bức xạ đỏ của Hydro và một bức xạ λ chưa biết, thì nhận thấy vân
sáng bậc 3 của bức xạ đó trùng với vân sáng bậc 2 của bức xạ đỏ. Tính λ? Bức xạ này nằm trong vùng
nào của quang phổ ánh sáng trắng?
4.Để dễ xác định vân chính giữa người ta chiếu khe F với ánh sáng trắng. Cho khoảng cách từ F tới
màn E là 60cm. Dời F một đoạn 3mm song song với mặt E. Chứng tỏ rằng vân chính giữa di chuyển trên
màn E’. Xác định chiều và độ dời vân.
5. Khe F được đưa về vị trí cũ và vẫn được chiếu với ánh sáng trắng. Đặt khe của ống chuẩn trực của
máy quang phổ song song và xa vân chính giữa 12mm. Xác định bước sóng của những bức xạ hoàn toàn
tắt hẳn trong quang phổ thu được. Biết ánh sáng khả kiến có bước sóng từ 0,4μm đến 0,75μm.

Bài 55* Thực hiện giao thoa ánh sáng đơn sắc có bước sóng
0,65 m
λ µ
=
bằng khe Iang. Biết
S
1
S
2
=a=0,65mm. SI=d=1m; IO=D=1m
1. Tính khoảng vân và vị trí các vân sáng, vân tối trên màn.
2. Khoét tại vị trí vân trung tâm một khe hẹp và đặt mắt tại đấy. Khi dịch chuyển khe S một đoạn
3,5mm theo phương S
1
S
2
thì mắt thấy được gì?
3. Một bản rung làm cho khe S chuyển động theo phương S
1
S
2
với phương trình x
S
=2sin
t
π
(mm). Mắt
đặt tại khe khoét trên màn sẽ quan sát được gì trong mỗi chu kì?
Bài 56 Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ=0,5μm. Cho khoảng cách
từ khe hẹp S cách mặt phẳng hai khe hẹp S

1
, S
2
là L=0,5m, S
1
S
2
=0,5 mm, khoảng cách từ hai khe đến
màn quan sát D=1m. Trên màn có hệ vân giao thoa. Tính bề rộng của khe nguồn S để không nhìn thấy
hệ vân nữa.
Bài 57 Một khe hẹp S phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng
0,5 m
λ µ
=
chiếu sáng hai khe hẹp S
1

S
2
song song với khe S. Hai khe cách nhau a=0,5mm. Mặt phẳng chứa hai khe cách màn quan sát D=1m
1. Tính khoảng vân
2. Tịnh tiến khe S theo phương S
1
S
2
một đoạn b bằng bao nhiêu để vân tối đến chiếm hết chỗ của một
vân sáng kề nó. Biết khoảng cách từ S đến mặt phẳng chứa hai khe S
1
S
2

là d=50cm.
3. Không tịnh tiến khe S mà mở rộng dần khe S. Tính độ rộng của khe S để hệ vân biến mất.
(Điều kiện độ rộng của khe hẹp để không xảy ra giao thoa)
Dịch chuyển hệ vân do bản mỏng.
Bài 58 Trong thí nghiệm Iang, người ta chiếu một chùm sáng đơn sắc song song vào hai khe hẹp S
1

S
2
song song với nhau trên một màn chắn sáng. Khoảng cách giữa hai khe là 0,5mm. Vân giao thoa được
hứng trên màn ảnh E đặt cách mặt phẳng của hai khe một khoảng là 2m. Khoảng cách giữa 6 vân sáng
liên tiếp cạnh nhau là 1,2cm.
a) Tính bước sóng của ánh sáng
NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169
b) Thay chùm sáng đơn sắc bằng chùm sáng trắng. Tính chiều rộng của quang phổ bậc 1 và quang phổ
bậc hai trên màn ảnh. Bước sóng của ánh sáng tím là
0,4 m
µ
và của ánh sáng đỏ là 0.75
m
µ
c) Lại dùng chùm sáng đơn sắc nói trên. Chắn sau khe S
1
bằng một tấm thủy tinh phẳng rất mỏng, có
chiết suất n = 1,5. Ta thấy vân sáng chính giữa bị dịch chuyển đến vị trí của vân sáng bậc 20 cũ. Tính
chiều dày bản thủy tinh?
Bài 5.59 Trong thí nghiệm Iang về giao thoa ánh sáng, các khe S
1
, S
2

được chiếu sáng bởi ánh sáng đơn
sắc. Khoảng cách giữa hai khe a=1mm. Khoảng cách giữa mặt
phẳng chứa hai khe và màn quan sát là D=3m. Khoảng cách
giữa hai vân sáng liên tiếp là i=1,5mm.
1. Tìm bước sóng của ánh sáng tới.
2. Xác định vị trí của vân sáng bậc 3 và vân tối bậc bốn.
3. Đặt ngay sau một trong hai khe sáng một bản mỏng phẳng
có hai mặt song song bề dày e=10
m
µ
, ta thấy hệ thống vân
dịch chuyển trên màn quan sát một khoảng x
0
=1,5cm. tìm chiết
suất của chất làm bản mỏng.
Bài 60 Trong thí nghiệm giao thoa khe Iang các khe S
1
, S
2
được chiếu bởi nguồn S. Khoảng cách từ hai
khe đến màn D=1m.
1. Nguồn sáng S phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng
0,6 m
λ µ
=
. Lần lượt che hai khe bằng một bản
mỏng trong suốt, ta thấy vân sáng chính giữa có những vị trí mới là O
1
, O
2

khoảng cách O
1
O
2
=3,0cm và
giữa chúng có đúng 60 khoảng vân.
a) Tính khoảng cách giữa hai khe S
1
, S
2
b) Bản mỏng có chiều dày e=0,03mm. Tính chiết suất của bản mỏng, biết rằng bản mỏng làm đường
đi của tia sáng ló dài thêm một đoạn e(n-1).
2. Bỏ bản mỏng đi và nguồn S phát ba ánh sáng đơn sắc có các bước sóng
1 2
0,4 ; 0,5m m
λ µ λ µ
= =
3
0,6 m
λ µ
=
. Xác định khoảng cách giữa hai vân sáng có màu giống như màu ánh sáng quan sát được
tại O.
Bài 61 Chùm ánh sáng đơn sắc phát ra từ khe hẹp S có bước sóng
0,5 m
λ µ
=
được rọi vào màn có hai
khe hẹp S
1

và S
2
cách khe S một đoạn d=1m. Hai khe
S
1
và S
2
song song với nhau và cách đều S. Khoảng
cách S
1
S
2
=a=1mm. Sau 2 khe đặt màn E cách hai khe
đoạn D=1,2m để quan sát vân giao thoa.
a) Tính khoảng vân
b) Trước khe S người ta đặt một bản mỏng trong
suốt hai mặt song song dày e=
2 m
µ
và có chiết suất
n=1,5. Xác định vị trí mới của vân sáng chính giữa.
Hỏi phải dịch khe sáng S một đoạn bằng bao nhiêu và theo chiều nào theo phương vuông góc với SO để
đưa vân sáng chính giữa về trùng O.
c) Đưa khe S về vị trí ban đầu, bản mỏng được lấy ra khỏi hệ thống. Giả sử khe S phát ra ánh sáng
trắng. Quan sát vân tối thứ 15 của ánh sáng có λ = 0,5μm kể từ O. Hỏi nếu đem phân tích quang phổ ánh
sáng tại điểm quan sát thì trong quang phổ này sẽ thiếu bao nhiêu vạch so với quang phổ thấy được (có
bước sóng từ 0,4
m
µ
đến 0,76

m
µ
). Tìm bước sóng các vạch đó.
Bài 62* (Giao thoa khe Young – dời vân do dời khe sáng. Ảnh hưởng của lăng kính với hệ vân giao
thoa)
1. Trên một màn ngăn sáng E có khoét hai khe A, B nhỏ, song song, cách nhau a=1mm. Trên đường
trung trực của AB và xa E một đoạn D
1
=1m có một khe thứ 3, F song song với hai khe trước. F được
chiếu sáng bởi bức xạ đơn sắc bước sóng λ=0,6μm. Quan sát được gì trên màn E’ song song với E và xa
nó khoảng D
2
=2m. Tính khoảng vân.
e
S
1
DS
2
E
O
a
S
S
1
DS
2
E
O
a
NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169

2. Di chuyển khe F một đoạn 2mm theo chiều AB. Tính hiệu quang trình F’A và F’B. Vân chính giữa
bây giờ ở đâu? Chứng minh vân chính giữa C’ đó có vị trí C’, O, F’ thẳng hàng (O là trung điểm của
AB)
3. Khe F được đưa về vị trí cũ. Người ta đặt sát màn E một lăng kính thủy tinh, chiết suất n=1,5 góc
chiết quang α=10
-2
rad. Cạnh song song với các khe, xa trung điểm O một đoạn d=1cm về phía A. Tính
bề dày của lăng kính, tại chỗ các tia sáng phát từ A, B phải đi qua. Vân chính giữa bây giờ ở đâu?
Chứng minh vị trí vân chính giữa không phụ thuộc vào d. Nếu khe F ở vị trí F’ bất kì thì vị trí C’ của
vân đó nằm trên đường đi của tia sáng F’O sau khi qua lăng kính(giả sử màn E được bỏ đi)
Bài 63* Một nguồn sáng điểm S chuyển động đều theo phương song song với đoạn thẳng nối hai lỗ nhỏ
S
1
và S
2
trên một màn phẳng. Khoảng cách giữa hao lỗ là d, nguồn
cách màn một khoảng h. tại điểm A nằm trên trục của hệ hai khe
có đặt một máy đo ánh sáng.
1. Xác định vận tốc v của nguồn. Biết rằng cứ mỗi giây máy đo
ghi được 15 lần thay đổi tuần hoàn của cường độ sáng, bước sóng
ánh sáng là
600nm
λ
=
(mầu vàng), d=2mm, h=1m và trong
thời gian đo nguồn dịch chuyển gần về phía trục của hệ lỗ S
1
và S
2
2. Nếu nguồn phát sóng đồng thời hai bức xạ có bước sóng

1
600nm
λ
=

2
400nm
λ
=
(màu tím) và bắt đầu chuyển động
từ điểm O, thì sau chớp sáng đầu tiên, các chớp sáng ghi được
trong những khoảng thời gian nào? (coi chớp sáng đầu tiên là hai chớp sáng vàng, tím cùng xuất hiện
đồng thời)
Bài 64* Để đo chiết suất của khí Clo, người ta làm thí nghiệm sau: Trên đường đi của chùm tia sáng do
một trong hai khe của máy giao thoa của Young phát ra, người ta đặt một ống thủy tinh dài e=1cm, có
đáy phẳng và song song với nhau. Lúc đầu trong ống chứa không khí sau đó thay không khí bằng khí
Clo, người ta quan sát thấy hệ thống vân dịch chuyển đi một đoạn bằng 10 lần khoảng cách giữa hai vân
sáng liên tiếp. Toàn bộ thí nghiệm được thực hiện trong buồng yên tĩnh và giữ ở một nhiệt độ không đổi.
Máy giao thoa được chiếu bằng ánh sáng có bước sóng
0,589 m
λ µ
=
chiết suất của không khí
n =1,000276. Tìm chiết suất của khí Clo?
Bài 5.65* Hai khe Young S
1
, S
2
cách nhau một khoảng a=10mm. Sau hai khe đặt một ống có hai ngăn
T

1
, T
2
cho ánh sáng nhiễu xạ từ mỗi khe qua một
ngăn của ống. Màn quan sát E cách mặt phẳng chứa
hai khe một khoảng D=2m. Khe nguồn S phát ánh
sáng đơn sắc có bước sóng
λ
=590nm. Độ dài l của
ống hai ngăn là l=10cm. Ban đầu, cả hai ngăn đều
chứa không khí, dưới cùng một áp suất và vân chính
giữa ở điểm O. Hãy tính khoảng vân i
1. Dùng bơm chân không hút không khí trong ngăn
T
2
ra, đồng thời quan sát hệ vân, người ta thấy hệ vân
dịch chuyển. Khi không khí đã rút ra hết, thì hệ vân đã dịch chuyển được 49,7 vân. Xác định chiết suất
của không khí.
2. Từ từ cho khí Cacbonic vào ống T
2
và quan sát hệ vân, người ta thấy hệ vân dịch chuyển về vị trí cũ,
xong lại dịch chuyển tiếp sang phía bên kia thêm 25,4 vân. Tính chiết suất của khí Cacbonic
Giao thoa với lưỡng thấu kính Billet.
Bài 66 Một thấu kính hội tụ tiêu cự f=50cm, bán kính chu vi thấu kính R=2cm. Thấu kính được cưa dọc
theo một đường kính thẳng đứng thành hai nửa. Hai nửa này được tách ra, tạo thành một khe hở thẳng
đứng song song với một khe sáng S và có bề rộng e=1mm. Khe S cách thấu kính một đoạn d=1m và
được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng
0,5 m
λ µ
=

( Hệ thống như trên gọi là lưỡng thấu kính
Billet)
O
A
S
h
d
S
2
S
1
E
O
S
S
1
D
S
2
T
2
T
1
NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169
1. Chứng minh rằng lưỡng thấu kính Billet tương đương với khe Iang. Định vị trí và khoảng cách giữa
hai nguồn kết hợp S
1
và S
2
2. Hỏi phải đặt màn E cách thấu kính một đoạn nhỏ nhất bằng bao nhiêu để có thể quan sát được vân

giao thoa
3. Hãy xác định bề rộng của trường giao thoa, khoảng vân và số vân có thể quan sát được. Biết màn E
cách thấu kính L=3m
Bài 67 Dùng một lưỡng thấu kính Billet để quan sát hiện tượng giao thoa ánh sáng
1. Vẽ đường đi các tia sáng xuất phát từ khe S
2. Xác định vị trí và khoảng cách giữa hai ảnh thật S
1
và S
2
của khe S. Bề rộng khe hở giữa hai nửa
thấu kính là 1mm. Khoảng cách từ khe S tới lưỡng thấu kính là 40cm
3. Màn quan sát cách thấu kính một đoạn là 80cm. Tính bề rộng miền giao thoa; khoảng vân và tổng số
vân sáng trên màn quan sát, cho biết bước sóng ánh sáng là
0,55 m
λ µ
=
4. Sau ảnh S
1
, người ta đặt một bản mỏng hai mặt song song dày e=8
m
µ
, chiết suất n=1,5. Xác định
độ dịch chuyển của hệ vân giao thoa.
Bài 68 Một thấu kính O có tiêu cự f=20cm, đường kính L=3cm được của làm đôi theo một đường kính.
Sau đó, hai nửa thấu kính được kéo cho xa nhau một khoảng e=2mm. Một khe sáng hẹp F song song với
đường chia hai nửa thấu kính, đặt cách đường ấy một khoảng d=60cm.Khe F phát ánh sáng
đơn sắc có bước sóng
0,546 m
λ µ
=

.Vân giao thoa được quan sát trên màn E đặt cách hai nửa thấu
kính khoảng D
1. Muốn quan sát được vân giao thoa thì D tối thiểu phải bằng bao nhiêu?
2. Cho D=1,8m tính khoảng cách hai vân sáng liên tiếp và số vân quan sát được trên màn.
3. Giữ cho O và E cố định, cho khe F tịnh tiến xa dần thấu kính. Hệ vân thay đổi thế nào?
4. Khe F và thấu kính O vẫn ở nguyên chỗ cũ, cho màn E tịnh tiến lại gần O thì hệ vân thay đổi như thế
nào?
Bài 69 Người ta cắt một thấu kính hội tụ tiêu cự f=25cm làm hai nửa theo mặt phẳng qua trục chính rồi
tách hai nửa cho cách nhau một khoảng b. Đặt một nguồn sáng điểm S trên trục chính của thấu kính và
cách thấu kính một khoảng 50cm
1. Biết hai ảnh S
1
và S
2
của S tạo bởi hai nửa của thấu kính cách nhau 0,4cm hãy tính b.
2. Cách thấu kính một khoảng 3,5m người ta đặt một màn quan sát E vuông góc với trục chính của thấu
kính. Tìm chiều rộng của vùng giao thoa quan sát được trên màn E khi nguồn S phát ánh sáng đơn sắc
có bước sóng
λ
Biết khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân sáng bậc 6 đo được bằng 2,46mm.
Tìm bước sóng
λ
3. Thay S bằng nguồn phát ra ánh sáng trắng có mọi bước sóng có độ dài từ 400nm đến 760nm. Tìm
các bước sóng của các bức xạ mà nó cho vân sáng tại một điểm M trên màn quan sát cách trục chính
2mm.
Bài 70 Một thấu kính hội tụ O có tiêu cự f=20cm đường kính L=3cm, được cưa làm đôi theo một đường
kính. Sau đó hai nửa thấu kính được kéo ra xa nhau sao cho cách nhau một khoảng e=2mm. Một khe
sáng hẹp F song song với đường chia hai nửa thấu kính, đặt cách đường ấy một khoảng d=60cm. Khe F
phát ánh sáng đơn sắc bước sóng
0,546 m

λ µ
=
. Vân giao thoa được quan sát trên màn E đặt cách hai
nửa thấu kính một khoảng D
1. Muốn quan sát được vân giao thoa thì D tối thiểu phải bằng bao nhiêu?
2. Cho D=1,8m tính khoảng vân và số vân nhìn thấy
3. Giữ O và E cố định, cho khe F tịnh tiến xa dần thấu kính. Hệ
vân thay đổi như thế nào?
4. Khi F và thấu kính O vẫn ở nguyên chỗ cũ, cho màn E tịnh
tiến dần lại gần O thì hệ vân thay đổi như thế nào?
Bài 5.71 Một thấu kính hội tụ mỏng có tiêu cự f=50cm được cắt
ra làm hai phần bằng nhau theo mặt phẳng qua trục chính và
S
E
O
NGUYỄN VĂN TRUNG : 0915192169
vuông góc với tiết diện của thấu kính. Một nguồn sáng điểm S phát ra ánh sáng đơn sắc đặt trên trục
chính của thấu kính và cách thấu kính khoảng d=1m
1. Phải tách hai nửa thấu kính này ra đến khoảng nào (một cách đối xứng qua trục chính) để nhận được
hai ảnh S
1
, S
2
cách nhau 4mm.
2. Đặt một màn quan sát E vuông góc với trục chính của thấu kính và cách các nguồn S
1
, S
2
một
khoảng D=3m. Tìm độ rộng của vùng giao thoa trên màn E. Người ta đo được khoảng cách từ vân sáng

trung tâm đến vân sáng bậc 10 là 4,10mm. Tìm bước sóng
λ
của ánh sáng.
3. Đặt ngay trước một trong hai nguồn (S
1
hoặc S
2
) một bản mỏng có hai mặt song song bằng thủy tinh,
bề dày e=0,008mm, chiết suất n=1,5. Hỏi hệ thống vân sẽ dịch chuyển theo phía nào và dịch chuyển đi
bao nhiêu?
Bài 72 Người ta cắt một thấu kính hội tụ có f=25cm làm hai nửa theo mặt phẳng qua trục chính rồi tách
cho hai nửa cách nhau một khoảng b. Đặt một nguồn sáng điểm S trên truch chính của thấu kính và cách
thấu kính 50cm.
a) Biết hai ảnh S
1
và S
2
của S tạo bởi hai nửa thấu kính cách nhau 0,4cm. Hãy tính b
b) Cách thấu kính một khoảng 3,5m người ta đặt một màn quan sát E vuông góc với trục chính của thấu
kính. Tìm chiều rộng của vùng giao thoa quan sát được trên màn E khi nguồn phát ánh sáng đơn sắc có
bước sóng
λ
. Biết khoảng cách từ vân sáng trung tâm (vân sáng bậc không) tới vân sáng bậc 6 đo được
bằng 2,46mm, tìm bước sóng
λ
.
c) Thay S bằng nguồn phát ánh sáng trắng có bước sóng từ 0.4
m
µ
đến 0,76

m
µ
. Tìm các bước
sóng của bức xạ mà nó cho một vân sáng tại một điểm M trên màn quan sát cách trục chính 2mm.
Bài 73 Một thấu kính hội tụ tiêu cự f=15cm được cưa đôi theo mặt phẳng chứa quang trục chính và
vuông góc với tiết diện của thấu kính, rồi hớt đi mỗi nửa một lớp dày h=1,25mm tính từ quang tâm,
xong dán lại thành lưỡng thấu kính. (trong đó O
1
như quang
tâm vốn có của nó của nửa thấu kính trên, O
2
của nửa dưới)
Một nguồn sáng điểm S phát ra ba bức xạ đơn sắc thuộc
vùng đỏ, vùng lục, vùng lam, bước sóng được kí hiệu lần
lượt là
1 2 3
, ,
λ λ λ
được đặt trên trục đối xứng của lưỡng thấu
kính, cách lưỡng thấu kính một khoảng d
1
=7,5cm(coi rằng f
không phụ thuộc vào
λ
)
1. Xác định khoảng cách a giữa hai ảnh S
1
, S
2
của S qua

lưỡng thấu kính. Vẽ đường đi của các tia sáng qua lưỡng
thấu kính.
2. Đặt sau lưỡng thấu kính một màn hứng ảnh vuông góc với trục đối xứng của lưỡng thấu kính và cách
lưỡng thấu kính một khoảng d
2
=235cm. Che nguồn lần lượt bởi kính đỏ và kính lục (để lọt bức xạ đỏ
hoặc bức xạ lục) và dùng kính lúp sẽ quan sát được hai hệ vân giao thoa tương ứng có độ rộng
i
1
=0,64mm và i
2
=0,54mm. Xác định bước sóng của hai bức xạ đó.
3. Do thiếu kính lọc màu lam nên phải dùng một kính lọc để lọt đồng thời hai bức xạ đỏ và lam. Khi ấy
quan sát được các cực đại giao thoa cả hai loại màu, đỏ và lam, trên màn. Đồng thời các vân số 0, 3, 6
của hệ vân đỏ thấy có sự trùng khít với vân sáng màu lam. Xác định bước sóng màu lam, biết rằng màu
lam tương ứng với dải bước sóng từ 0,46
m
µ
đến
0,5 m
µ
4. Mô tả hiện tượng khi không dùng kính lọc nào. Hãy tính xem trong trường giao thoa có cả thảy bao
nhiêu vệt sáng trắng, đó là cực đại thứ bao nhiêu của hệ vân đỏ? Cho biết ba bức xạ mà bước sóng tính
được trong bài này khi chồng chập lên nhau cho ta cảm giác sáng trắng.
Giao thoa với lưỡng lăng kính Fresnel.
Bài 74 Hai lăng kính có cùng góc ở đỉnh là A=20’, làm bằng thủy tinh chiết suất n=1,5 có đáy gắn chung
với nhau tạo thành lưỡng lăng kính. Một nguồn sáng điểm S phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng
0,5 m
λ µ
=

đặt trên mặt phẳng của đáy chung và cách hai lăng kính một khoảng d=50cm.
S
E
O
O
2
d
2
h
O
1
d
1

×