Bài giảng SONG ÁNH SÁNG HAY
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (265.01 KB, 22 trang )
TÍNH CHẤT SÓNG CỦA ÁNH SÁNG.
A. LÝ THUYẾT
. TÁN SẮC ÁNH SÁNG
* Sự tán sắc ánh sáng
* Ánh sáng đơn sắc, ánh sáng trắng
!"#$%&
#$'($')*%)+%,
-'./ ')*'(0 1203 .45)+%3 .4
6703 8 .4
'293 10 %:;;<=>:"
?@%)71AB%%10))9 C">5 515<5 55
"D& 43 '
E:F3 F>'(0:;G(3 1!H7=>:"
* Ứng dụng của sự tán sắc ánh sáng
IJ)9)9H'(. 4K" 5H(12
' 57
L/J)9 &'(".K5)71AM,@.' H(N%18')+
+ 5 #O'*PQ,1@,'(&)+
IJ)9(@3 12'(' F"'>R6G51/
B&J)9 D
. NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG. GIAO THOA ÁNH SÁNG
* Nhiểu xạ ánh sáng
LS,J)9'./ J1+'./M3 $>(OO12@
IJ)9S,>%"F%
* Hiện tượng giao thoa ánh sáng
I :9 ' %701 (O%J 4G(
*
- :9O QT (( 1+ ULV4W%O 1+
5Q!)*X (1LV4 %O )9 1+ 5Q
'J; (10
L:H'8J01 (( 3 T'"1+
UY"V 513 Z'1+ (1'&
1'"V [ ;1'"V 513 %
'1+ V 5QZ/; 1(V 4%)Y71A
IJ)9 (( ZJ '&\%"F%
* Vị trí vân, khoảng vân
]^'"1U,
_
a
D
λ
`1+∈a
]^'"10U,
_BW]bD
a
D
W
λ
`1+∈a
]-(@1(@V W1B(OW10D;:U
_
a
D
λ
cV 1;:%BdbD(@1
* Bước sóng và màu sắc ánh sáng
]%)+%,#1+$)+%3 &
]#& 8F./%)+%'(B(O"D'((@=e5fg µ
B"D:e5ChµB>D
]LV"'( 4'B>5 515<5 55"D1+=1%)+
%2
i@1)+%3 '(U
Màu Đỏ Cam Vàng Lục Lam Chàm Tím
λ
(
µ
m) 0,640
÷
0,760
0,590
÷
0,650
0,570
÷
0,600
0,500
÷
0,575
0,450
÷
0,510
0,430
÷
0,460
0,380
÷
0,440
]L(6%$93 /1+VjJ
1
QUANG PHỔ
* Máy quang phổ lăng kính
]#. 4H<<"%/7V7
]#.HK2:7F(3 H(A'
]#. 4% 2"U
klX'2(' ((
kIJ%H<" ((/ ((
kiAA@HK .<@ 4
]L.;(3 . 4!"H ';J)9
* Quang phổ liên tục
]m 4;<H@;<=>:"
]m 4;<H(F'5F>(OF"%F+5' %
]m 4;<3 F YJ8((0 1j<1(J
3 Q
* Quang phổ vạch phát xạ
]m 41,J0V1';n5! YV(@0
]m 41,H(F" .YFF' ""ZJ .ZJ
]m 413 .;0 8'F 1/0)9151'"1j0V
1#$.;0% &% 41O')3 .;0%^"H<5'( 41,
3 '5Y18F.%01O')1>51 5111"
]o" 415 %K,%O3 .;01@)93 Q'(X12
* Quang phổ hấp thụ
]m 4F<1 .10';/3 4;<
]m 4F<3 F>1F' 15$A/1F<0:
;<
]m 4F<3 F"j 1F<1O')(F"%
TIA HỒNG NGOẠI . TIA TỬ NGOẠI
* Phát hiện tia hồng ngoại và tử ngoại
[( 48F.)95Y@ 7>1"56%V,8F.5
)*03 OJJ1p J)9E,%& A(
1 q(
A(1 q(%@F1+
A(1 q(rG(2U'./M5@,5Q,51r.)9J
)9S,5 (( ))*
* Tia hồng ngoại
]E,8F.%)+%He5Chµ:(@1R)9& A(
]#&12%J (J')*/' A(LA A(H<
6 56J5sJH.%
]"FU
k"F42F3 A(H<JU12F< A(T%;
k A(%@!.' 0@% &5%KH<;0(@5)(
A(HK<@ ;
k A(%K/:)9)%J= (7
k A(%K.' J J'(Y0FHX
]tH<U
k A(HKF.5)YF
kuqH< A(K<@/O'NF=1J
k A()9H'(/K=, K/K(3 15:G585v
k A(%/H< H'(w1U;q 8<;H 1( A
(H(<;' ` G' A(HK<@5 . ;`06A(K
;
* Tia tử ngoại
]E,8F.%)+%e5fgµ:Y1 R)9& q(
]LAULV12)9%:J (B';Weee
e
ED/ q(LA q(
4:@s3.1A J
]"FU
kH<;@5(% "1/F"
k-"" 3 /F5%K.0@ % 1@% &
kE%0H<"U3.HJ:(H 5H '55HJx5HJF05v
kE%K.' J)9 J
2
ki)+53.vF<'F)%K'./ )9
]uF< q(U
3.F< q( 5)+1"/'(01+ %)+%';
Wee51F< %)+%
7yF<7: %)+%H)+fee1zF({@(1J()*112';
OF>H<3.HJ3 q(3 #O'*
]tH<U)*HKq')+5x1H<<.:5HV JB)J6,)D5K
81:';/O(5v
TIA X. THUYẾT ĐIỆN TỪ ÁNH SÁNG. THANG SÓNG ĐIỆN TỪ
* Tia X
|V%J=%)+%=be
kbb
:be
kg
* Cách tạo ra tia X
E( dGG'(%!)9+d21(12'812%' |
E%KH0}kG(O0Ek"kHK(' |
* Tính chất
]"FQ~3 |@!,.; |,.; )9F.51@5452"@(V
|HSH,.; FH.15)+81O?(%)* )*H
8K | |%)+%8@!,.;+` %%
] |%H<;@5(% "
] |%H< /F
] |%K.' J)9 JY7:(
] |%H<"U3.HJ:(5HJ1x5v
* Công dụng
|)9qH</FK:J5<J5Kx((O84,)P.5@('(
)*v5KV JBV )DL%6)9H'(JKK' F)912Q58
1:5&";'(12Z(`KK' "3 . .5;F
'Q12'
* Thang sóng điện từ
]u%1.:5 A(58F.5 q(5 }G5 %J=E(
%J=%)9(' YV'F 5)1/@F88Qrj1V
Q%' +('>'J
.12.518%701)+% 5;%J=%V"F'F B%K8
F.(O8F.5%@!,.; 5 DE %)+%
B |5 D%"F,.;5HSH<;"@5HS F1HS(
% "'(%51+ %)+%H HS J)9 ((
]L)* ,:1(%J=G()+%@H75 .G(70!H75&
%J=
B. CÁC CÔNG THỨC
^'"15105(@1U
,
_
a
D
λ
`,
_BW]bD
a
D
W
λ
`_
a
D
λ
`1+∈a
L:(@1'("8'(')*'(0%:FT%(@1•_
n
i
cV 1B(O10D;:BdbD(@1
#%1U
i
OM
i
x
M
=
_5%12
#%10U
i
x
M
_BW]bD
W
b
(11'" ,R:U
,_
a
D
λ
`
_
d
D
ax
λ
`
,
_
t
D
ax
λ
`λ_
Dk
ax
`1+∈a
(101'" ,R:U
,_BW]bD
a
D
W
λ
`
_
W
b
−
d
D
ax
λ
`
,
_
W
b
−
t
D
ax
λ
`λ_
DbWB
W
+
kD
ax
i/' 42'( (( 1+'U
∆
,
_
a
D
td
DB
λλ
−
3
i)+%'(Uλ_
f
c
i)+%'(')*Uλ•_
nnf
c
f
v
λ
==
'(0EU
W
b
1
W
,
_G€
e•-
_‚
,
_
λ
hc
CÁC DẠNG TOÁN THƯỜNG GẶP
I. TÓM TẮT LÍ THUYẾT
1. Hiện tượng tán sắc ánh sáng.
ƒN„U…J)9/ O3 ')*
'(0
ƒ
%70,5j%
i)+%3
v
f
l =
5'./'(
e
c
f
l =
e e
c
v n
l l
l
l
Þ = Þ =
ƒE:F3 ')*'(0<1(N01+>>F5
"+F
ƒ'293 10%:;;<=>:"
i)+%3 'Ue5fgµ≤λ≤e5Chµ
2. Hiện tượng giao thoa ánh sángBchỉ xét giao thoa ánh sáng trong thí nghiệm IângD
ƒN„U…493 ./%:9'( '(%,FJV
11V10,GT
E1B1D110B10D&1 ((
ƒIJ)*U
W b
,
d d
D
- =
3 BJ '8D
'(%U _u
b
u
W
(@V G
?_†‡(@= Gu
b
5u
W
:
u
b
#_d
b
`u
W
#_d
W
,_†#B(D(@=1':K#
,R
* Vị trí (toạ độ) vân sángUH
W
dH
b
_λ⇒
`
D
x k k Z
a
l
= Î
_eU^'
_±bU^2BDb
_±WU^2BDW
k = bậc vân sáng
* Vị trí (toạ độ) vân tốiUH
W
dH
b
_B]e5ˆDλ⇒
B e5ˆD `
D
x k k Z
a
l
= + Î
_e5^0B2DF
_b5^0B2D
_W5^0B2D
k = Thứ vân tối - 1
* Khoảng vân iU…(@V 1(O 10;:U
D
i
a
l
=
k-(@1110;: ZU
W
i
Gọi L là khoảng cách từ vân sáng bậc (m) đến vân sáng bậc (n) :
…_B]D(nếu hai vân sáng nằm hai bên so với vân trung tâm)
4
S
1
D
S
2
d
1
d
2
I
O
x
M
a
_BkD(nu hai võn sỏng nm mt bờn so vi võn trung tõm)
Gi L l khong cỏch t võn sỏng bc (m
vs
) n võn ti (n
vt
) :
_B
1
]
1
de5D(nu hai võn nm hai bờn so vi võn trung tõm)
_
1
]
1
de5(nu hai võn nm mt bờn so vi võn trung tõm)
II. CC DNG TON THNG GP
Dng 1: Xỏc nh ti mt im trong vựng giao thoa la võn sỏng hay võn ti
c&|
#
& K#
M
X
k
i
= đ
NK#12
b
W
M
X
k
i
ổ ử
ữ
ỗ
= + đ
ữ
ỗ
ữ
ỗ
ố ứ
NK#10B]bD
Dng 2: Xỏc nh s võn sỏng v s võn ti trong vựng giao thoa
- c&'1 ((
W
L
k p
i
= +
B1"H<U
f5C
L
i
=
5 %_f5_e5CD
ku01UN
s
= 2k + 1
ku010UN
t
= 2(k + 1):
e5p
ku010UN
t
= 2k :
e5p <
* Xỏc nh s võn sỏng, võn ti gia hai im M, N cú to x
M
, x
N
(gi s x
1
< x
2
)
]^U,
b
i,
W
]^0U,
b
B]e5Di,
W
S giỏ tr k Z l s võn sỏng (võn ti) cn tỡm
Lu ý:#1L" 1+1'8,
b
1,
W
HF
#1L" 1+1'8,
b
1,
W
HF
Dng 3: Giao thoa trong mụi trng cú chit sut n:
L:"J)9:'(')*'(0%:F8)+%1(@
1U
n n
i
i
n n
l
l = ị =
Dng 4: H võn dch chuyn khi ngun sỏng dch chuyn
-AuH.KG()((1+u
b
u
W
8J1H.K)9/1(@1
i1X4
NH*3 J1U
e
D
x x
D
=
'(%U?U(@=WG+
?
U(@=A+WG
,
e
UH.K3 A
Dng 4: H võn dch chuyn khi cú bn bn mng song song t trờn ng i tia sỏng
5
ƒ-';)*'./3 =Gu
b
B(Ou
W
D)9O@>H.G5:F8J1
TH.K1/" u
b
B(Ou
W
D(U
e
B bDn eD
x
a
-
=
Dạng 5: Sự trùng nhau của các bức xạ
ƒu' 3 ,λ
b
5λ
W
B(@1)i
b
5i
W
D
]' 3 1U,
_
b
i
b
_
W
i
W
_⇒
b
λ
b
_
W
λ
W
_
]' 3 10U,
_B
b
]e5ˆDi
b
_B
W
]e5ˆDi
W
_⇒B
b
]e5ˆDλ
b
_B
W
]e5ˆDλ
W
_
Tìm ẩn của bài toán theo yêu cầu
Lưu ý:^'"%1+1'1'"' 3 F@1
3 ,
Dạng 6: Giao thoa với ánh sáng trắng
ƒ'(J)9 (( 'Be5Šµ≤λ≤e5ChµD
ki/' 42U
B D
t
D
x k
a
l lD = -
1+λ
1λ
)+%>1"
k|0150101,)1'",BP:,D
]^U
,
5 a
D
x k
a kD
l
l= Þ = Î
^+e5Šµ≤λ≤e5Chµ⇒'3 0,%⇒λ
]^0U
,
B e5ˆD 5 a
B e5ˆD
D
x k
a k D
l
l= + Þ = Î
+
^+e5Šµ≤λ≤e5Chµ⇒'3 0,%⇒λ
TÁN SẮC ÁNH SÁNG
A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1. Đường đi của tia sáng qua lăng kính:
k %‹} !"J1/" .3 !"(1+)3
+
2. Công thức của lăng kính:
k‡U_'
k‹U•_'•
kc%: 3 !"U•_']'•
kc%J3 !"U?_]•d•
ƒ')*9:%> %7QU
_'
•_'•
•_']'•
?_BdbD•
3. Góc lệch cực tiểu:
- !"%%JK8)*3 0, O3 %
: 3 !" %U
_•_
B%+1+JKD
'_'•_•„W
?
_W
d• .
_B?
]•D„W
B?
]•D„W_•„W
4. Điều kiện để có tia ló ra cạnh bên:
- N01+%: •UA ≤ 2.i
gh
.
- N01+%+Ui ≥ i
0
với sini
0
= n.sin(A – i
gh
).
C. BÀI TẬP TỰ LUẬN
1#Œ5%)+%'(λ_e5heµ
D|85703 %i:0'(_fbe
g
„
DE(%';'./ 3.%:F_b5ˆ"01)+%3
F.'(3.E81703 % .4 .'./=')*.
')*•
6
A
I
S
K
n
J
2#!"3.%%: •_he
e
5%:F01+ >b5ˆbŠ101+ "b5ˆfW
"%JK3 .
3#!"3.%%: •_Š
e
5O'("E:F3 !"01+>
1"7)9b5hŠf1b5hgˆE: ((5ŒA ,>1"1(O;3
!"G()1%1+O."%(Y >1 " %' >O; 3 !
"
4'("J (( 1+ GŽ( e5ˆ5%)+%e5ˆµ5@
GWi/'1 (( ';bC"01510 )9';
5'("J3 Ž(1/ (( 5 Gu
b
1u
W
)9:Z%)+%
λ-(@V Ge5g5(@= G:WL)* ()9(@V
h1;:';h"U
Di)+%3 1(@=12f:12gY" 1+ (1+1
"V
DWK#1L';5" 1+ (1+1'11'7)9
f1bf5W1 .10•L:18%12F.•'((@=#
:L% (;1•
D .Z'Be5Chµ≥λ≥e5fgµD|/'3 42b1
2W
6'("J3 Ž(1/ (( 5 Gu
b
1u
W
)9:Z%)+%
λ_e5ˆµ-(@V Ge5gL)* ()9(@V ˆ1;:';
ŠIP.,U
D-(@= G:1(@=1f:1bWY" 1+ (1+1
"V
DWKE1•';5" 1+ (1+1'11'7)9
W5ˆ1bˆ1 .10•=E:•% (;1•
D .Z'Be5Chµ≥λ≥e5fgµD|/'3 42b1
(:%V,((1'1+12Š3 1%)+%λ
1
_e5heµ
7'("J3 Ž(1/ (( 5 Gu
b
1u
W
)9:Z%)+%
λ_e5Šµ-(@V Ge5Š5(@= G:W|U
D-(@V •1;:1(@=1Š:1gY" (1+1
"V
DWKi1E';5" 1+ (1+1'11'7)9
ˆ1WŠ1 .10•L:18%12F.•IP.(:'((@=i
:E% (;1•
D .Z'Be5Chµ≥λ≥e5ŠeµD|)+%3 V,(
101V,(1K#1'g
8'("J‡1/ (( 5(@V G _W5(@=WG:
?_b
D-H%)+%λ
b
K"J8()9(@V ˆ1;:
e5g
")+%1703 ,H'("J
|(@=12f:12hY" 1+ (1+1"V
D .,%)+%λ
b
Z,%)+%λ
W
‘λ
b
81'"3 12f3 ,)+
%λ
b
)913 ,%)+%λ
W
|λ
W
123 1%
9"J‡ (( 1+AW,%)+%7)9λ
b
1λ
W
E(λ
b
_e5ˆµ
i:12bW3 ,λ
b
'12be3 ,λ
W
D|)+%λ
W
D"(@V 12ˆ3 ,λ
b
:12bb3 ,λ
W
BZ" 1+
(1+1"V Di:WG‡ b1(@=WG:b
10I G‡ e5g1b5W
DE:%)+%λ
b
_e5Cˆµ1( G8(@11(:K#1
'Š5ˆ%1 .10
DE:A*W,λ
b
_e5Cˆµ1λ
W
_e5Šˆµ1( G…2,1'"'
3 103 W,λ
b
1λ
W
';
11#AKZ/ G‡1' A* ,%)+% λ
b
_e5hµ
1)+%λ
W
) :-(@V G _e5W5(@=G:?_b
D"(@1 (( ';01+λ
b
D'((@'…_W5Š';5:)9bC15'(%%f1:@'
3 J1")+%λ
W
5: '(f1' Z(3 (@…
7
12.'("JŽk1/ (( 5(@V Ge5ˆ5(@= G:
WLAH'("JA ,%)+%λ
b
_Šˆe1λ
W
_hee
'; 5L KY" (1+1'51'7)9ˆ5ˆ
1WW801'"1' 3 ,';(#L
13'("JŽ(1/ (( 5(@V Gb5ˆ5(@= G:
W
DE:%λ
b
_e5Šgµ1( G8(@111'"12Š
DE:A* λ
b
1λ
W
_e5hŠµ8(@7 FV 1'
3 Q
14'("JŽ(1/ (( 5(@V Gb5(@= G:
f
D?%)+%λ:1( G8)* ()9(@=1'
+1)h|)+%λ11'"1h
D .Z$9%)+%=e5ŠWµ:e5CWµI>% (;
(11'"#1'•
15'("JŽ(1/ (( 5(@V GW5(@= G:
b5ˆLA%)+%λ_e5hµ|R';(@#L';51+#†_ˆ5
†L_be5B†1'"1'DI>';#L% (;15 (;10•
16'("JŽk1/ (( 5 G)9:Z%)+%e5h’
-(@V Gb5(@=OM G: W5ˆ5/'/
(( b5Wˆ8401110%'(/ ((
17'("JŽ(1/ (( 5(@V GW5(@= G:
W?A' ,λ
b
_e5Šµ5λ
W
_e5Šˆµ1λ
f
_e5hµ|1'"
1' 1(@FV 11+1"V
18'("JŽ(1/ (( 5(@V WGW5(@=WG:
b5ˆE:1( GA' A* ,>%)+%λ
b
_e5CW
µ1<%)+%λ
W
'; )* F.V 17 F1+1
"V f5WŠ%C1<I>U
DcV 1%';% (;1>•
Di)+%3 ,< (;•
19'("JŽk1/ (( 5AA* ,5'(%,
>%)+%“
H
_CWe1,<%)+%“
l
B%''((@=ˆee:ˆCˆD';
5V 17 F11+1'%g1<")+%
“
l
3 <
20'("JŽk1/ (( 5AA,%)+%7λ
b
_Cee5λ
W
_
hee1λ
f
_ˆeeK#'(1 (( ';%J(@: GW5bµ%1
3 ,(•KL%J(@: GZe5•µ%103 ,(•|1
'"K%J)*B≠eDK@ ,';/(1
21'("JŽk1/ (( 5(@V Ge5ˆ5(@=OM
G:WH'("J%)+%e5ˆµ^ (( ';
'WhB1'Y"V D|(@1101'(1 ((
22#0Ekk%F'8Šee”5JJH<V 1 be^"U
DE)*H6JJH< 0
D03 GG'(+
23E |' =0 |B0Ek"kD%70+Fh5Šbe
bg
Iyi> !
;G'(' > "JJ:V 1 3 0 |
24I;
•
;
•
;
–
)
—
;
•
)
•
˜
–
Ek™
–
kB
–
|D
š
€
•-
_Wbe
Š
^5(
˜
•
!
š
˜
;G'()
–
' (
˜
–
"
š
–
–
–
˜
|
š
–
(
–
;
˜
–
'
25-!JV 3 0Ekk;Š^80GG'(+ !;geee„
"0 73 GG'(1J 7V 3 0Ekk
26'(0Ekk503 GG'(+ ˆeeee„NK@0.,06beeee„8
@@JV 70 (;•
D. CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM
TÁN SẮC ÁNH SÁNG
b#!"%%: •_h›E:'1(O;3 !"G()
1%1+OM3 %: K'F7•
E %)9:1(@O((1+OM%';1OM.
8
