Bài 38. Bài tập về giao thoa ánh sáng

giao thoa ¸nh s¸ng
i. hiÖn tîng nhiÔu x¹ ¸nh s¸ng.


giao thoa ¸nh s¸ng
i. hiÖn tîng nhiÔu x¹ ¸nh s¸ng.

O
D

D’

- Hiện tượng truyền sai lệch so với sự truyền thẳng khi ánh sáng gặp
vật cản gọi là hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng
- Mỗi ánh sáng đơn sắc coi như một sóng có bước sóng xác định


ii. hiÖn tîng giao thoa ¸nh s¸ng
1. ThÝ nghiÖm Y-©ng vÒ giao thoa
¸nh s¸ng


nghiệm Iâng về hiện tợng giao thoa ánh
a) Dụng cụ thí nghiệm:
- Đèn sợi đốt Đ .
- Kính lọc sắc K
- Màn M1 có khe hở hẹp F
- Màn M2 có hai khe hở hẹp F1; F2 rất gần
nhau nằm song song với nhau và song song
với khe F , cách đều F.
- Màn M

Th


b) Tiến hành thí nghiệm:
ánh sáng trắng của ngọn đèn đợc đợc lọc qua
một kính lọc sắc K ( kính lọc sắc đỏ chẳng
hạn). F trở thành một nguồn sáng đơn sắc. Chùm
tia đơn sắc lọt qua khe F tiếp tục chiếu sáng hai
khe hẹp F1, F2 . Các chùm tia đơn sắc từ F1, F2 đ
ợc chiếu tới màn M.
Hãy quan sát thí nghiệm và nhận xét về hình
ảnh thu đợc?



ii. hiÖn tîng giao thoa ¸nh s¸ng
1. ThÝ nghiÖm Y-©ng vÒ giao thoa
¸nh s¸ng
F

K

F1

F2

M

c) Kết quả:
Trên màn M ta thu đợc một vùng
sáng hẹp trong đó xuất hiện
những vạch sáng (đỏ) và những
vạch tối xen kẽ nhau một cách đều
đặn.
Hiện tợng này gọi là hiện tợng giao
thoadùng
của ánh
ánh sáng
sáng trắng (bỏ kính
Nếu
lọc sắc K đi) ta sẽ thấy có một
vạch sáng trắng ở chính giữa, hai
bên có những dải màu nh màu cầu
vồng, tím ở trong, đỏ ở ngoài.


Hin tng hai chựm súng gp nhau li xut hin nhng
vch sỏng vch ti ch cú th gii thớch c nu cụng
nhn ỏnh sỏng l mt quỏ trỡnh súng v hin tng trờn
l hin tng giao thoa ca ỏnh sỏng
Để có hiện tợng giao thoa của sóng nớc thì
hai nguồn sóng phải thoả mãn điều kiện
gì?nguồn kết hợp là:
Hai
+ Hai nguồn có cùng tần số .
+ Có cùng pha hoặc độ lệch pha không đổi.

Hai nguồn sáng F1 và F2 trong thí nghiệm trên
có phải là hai nguồn kết hợp không? Giải
thích?


*.Giải thích hiện tợng:
Súng do hai nguồn F1, F2 phỏt ra thoả mãn các
điều kiện của hai nguồn kết hợp:
+ Sóng do hai nguồn F1, F2 có cùng tần số với
sóng ánh sáng do nguồn F phát ra.
+ Khoảng cách từ F1, F2 đến F hoàn toàn xác
định nên dao động của F1, F2 lệch pha nhau
một
lợng
đổi.
Hai
súng
ktkhông
hp phỏt
i t F , F gp nhau trờn M ó giao
1

2

thoa vi nhau:
+ Hai súng gp nhau tng cng ln nhau : võn sỏng
+ Hai súng gp nhau trit tiờu ln nhau : võn ti


*Vị trí vân sáng. vân tối ở đây đợc

hiểu nh thế nào?
Xen kẽ giữa hai vân sáng là một vân tối,
các vân sáng cũng nh vân tối cách đều
nhau. Vị trí của các vân sáng là vị trí
của chỗ sáng nhất của vân.Từ vị trí đó
độ sáng sẽ giảm dần cho đến bằng 0 tại
vị trí vân tối ( chỗ tối nhất của vân).


Hình ảnh giao thoa cuả ánh sáng có gì
đặc biệt?
Chúng mang tính chất đối xứng nhau qua
vân trung tâm.
( Nếu F1 và F2 song song với nhau, song song
với F và cách đều F thì vị trí của vân trung
tâm đợc xác định bằng giao điểm của đ
ờng trung trực của hai khe F1F2 với màn M).
Vân trung tâm luôn là vân sáng.


Quan sát thí nghiệm sau và trả lời câu hỏi:
Khoảng cách giữa hai vân sáng hoặc vân
tối kề nhau phụ thuộc vào những yếu tố
nào?
Khoảng cách giữa hai vân sáng và hai vân tối
kề nhau phụ thuộc vào:
+ Khoảng cách giữa hai nguồn kết hợp.
+ Khoảng cách từ hai nguồn kết hợp tới màn.
+ Phụ thuộc vào màu sắc của tia đơn sắc.

2. VÞ trÝ c¸c
v©n s¸ng
H

A
d1

F1

a

x
d2

I

O

F2
D

M