Bài giảng Vật lý II

Bài giảng Vật lý II

Bài giảng vật lý II Dùng cho sinh viên hệ Cao ñẳng chuyên nghiệp Trang 1 Chương I LÝ THUYẾT MAXWELL - SÓNG ðIỆN TỪ 1.1.Các luận ñiểm Maxwell - Hệ phương trình Maxwell. 1.1.1. Luận ñiểm thứ nhất của Maxwell. Phát biểu : Bất kì từ trường B nào thay ñổi theo thời gian cũng sinh ra một ñiện trường xoáy x E . Diện trường xoáy x E có ñường sức là ñường cong kín . ðường sức của ñiện trường xoáy x E nằm trong mặt phẳng vuông góc với ñường sức từ B . Chiều của ñường sức ñiện trường xoáy x E cùng chiều với dòng ñiện cảm ứng I c trong vòng dây bao quanh ñường sức từ B ( hình 1.1) Trong hiện tượng cảm ứng ñiện từ , nếu từ thông Φ m qua vòng dây thay ñổi theo thời gian là do từ trường B thay ñổi theo thời gian gây ra . Thì bản chất vật lí của lực lạ tạo suất ñiện ñộng cảm ứng E c là ñiện trường xoáy x E . 1.1.2. Phương trình Maxwell - Farañây. Phương trình Maxwell – Faraday là biểu thức toán học diễn tả luận ñiểm thứ nhất của Maxwell . a. Dạng tích phân . Ta có : E c = dsE C x ∫ (1) Mặt khác : E c = - ( ) ( ) dS t B dSB dt d dt d SS m ∫∫         ∂ ∂ −=−=Φ (2) Từ (1) và (2) suy ra : )(tB x E I c Hình 1.1 Bài giảng vật lý II Dùng cho sinh viên hệ Cao ñẳng chuyên nghiệp Trang 2 ( ) dS t B dsE SC x ∫∫         ∂ ∂ −= ( 1 – 1.a ) Với S là diện tích giới hạn bởi ñường cong ( c ) b. Dạng vi phân . Theo giải tích vectơ , ta có : ( ) dSErotdsE S x C x ∫∫ = Theo ( 1 – 1 ) : ( ) dSErotdsE S x C x ∫∫ = = ( ) dS t B S ∫         ∂ ∂ − . Suy ra : t B Erot x ∂ ∂ −= ( 1 – 1.b ) 1.1.3. Luận ñiểm thứ hai của Maxwell. Phát biểu : Bất kì ñiện trường D nào thay ñổi theo thời gian cũng sinh ra một từ trường H . 1.1.4. Dòng ñiện dịch. Ta biết dòng ñiện dẫn J sinh từ trường . Mặt khác ñiện trường thay ñổi theo thời gian cũng sinh ra từ trường . Do ñó về phương diện sinh ra từ trường ñiện trường thay ñổi theo thời gian tương ñương với dòng ñiện , ñược gọi là dòng ñiện dịch . Vectơ mật ñộ dòng ñiện dịch ñược ñịnh nghĩa : t D J d ∂ ∂ = ( 1 – 2 )  Nếu D tăng d J cùng chiều với D  Nếu D giảm d J ngược chiều với D Chiều của từ trường H do dòng ñiện dịch d J sinh ra , ñược xác ñịnh tương tự như dòng ñiện dẫn J . *Dòng ñiện toàn phần : Dòng ñiện toàn phần ñược ñịnh nghĩa bằng tổng dòng ñiện dẫn và dòng ñiện dịch : t D JJ tp ∂ ∂ += ( 1 – 3 ) Bài giảng vật lý II Dùng cho sinh viên hệ Cao ñẳng chuyên nghiệp Trang 3 1.1.5. Phương trình Maxwell - Ampe. Phương trình Maxwell – Ampere là biểu thức toán học diễn tả luận ñiểm thứ hai của Maxwell . a. Dạng tích phân : Từ dạng tích phân của ñịnh lí Ampere , ta suy ra : ( ) dSJdsH S tp C ∫∫ = ( 1 – 4 ) b. Dạng vi phân : Từ dạng vi phân của ñịnh lí Ampere , ta suy ra : t D JHrot ∂ ∂ += ( 1 – 5 ) 1.2. Trường ñiện từ - Năng lượng trường ñiện từ. 1.2.1. Trường ñiện từ. Từ hai luận ñiểm một và hai của Maxwell cho thấy ñiện trường E và từ trường H biến thiên theo thời gian , chúng chuyển hoá lẫn nhau . Do ñó Maxwell cho rằng trong tự nhiên có tồn tại một trường mới , gọi là trường ñiện từ mà ñiện trường hay từ trường ñã biết là hai mặt biểu hiện cụ thể của trường ñiện từ . 1.2.2. Năng lượng trường ñiện từ. Năng lượng trường ñiện từ bằng tổng năng lượng của ñiện trường và từ trường . W em = 1 ( ) 2 V ED BH dV + ∫ ( 1 – 6 ) W em = ( ) ( ) dVHE V oo ∫ + 22 2 1 µµεε ( 1 – 7 ) 1. 2.3. Hệ phương trình Maxwell. Trường ñiện từ ñược diễn tả bằng bốn phương trình cơ bản sau :  Phương trình Maxwell một : t B Erot ∂ ∂ −= ( 1 – 8 ) Bài giảng vật lý II Dùng cho sinh viên hệ Cao ñẳng chuyên nghiệp Trang 4 Phương trình này là phương trình Maxwell – Faraday diễn tả từ trường biến thiên theo thời gian sinh ra ñiện trường xoáy.  Phương trình Maxwell hai : t D JHrot ∂ ∂ += ( 1 - 9 ) Phương trình này là phương trình Maxwell – Ampere diễn tả ñiện trường biến thiên theo thời gian sinh từ trường .  Phương trình Maxwell ba : ρ =Ddiv ( 1 – 10 ) Phương trình này là ñịnh lí O- G của ñiện trường diễn tả tính chất thế của ñiện trường tĩnh .  Phương trình Maxwell bốn : 0=Bdiv ( 1 – 11 ) Phương trình này là ñịnh lí O- G của từ trường diễn tả tính chất xoáy của từ trường 1.3. Sự hình thành sóng ñiện từ. 1.3.1. Sự hình thành sóng ñiện từ. a.Sự lan truyền tương tác ñiện từ. Giả sử tại 1 ñiểm O trong không gian có một ñiện trường biến thiên E 1 không tắt dần. Nó sinh ra ở các ñiểm lân cận một từ trường xoáy B 1 ; từ trường biến thiên B 1 lại gây ra ở các ñiểm lân cận nó một ñiện trường biến thiên E 2 và cứ thế lan rộng dần ra. ðiện từ trường lan truyền trong không gian ngày càng xa ñiểm O. Vậy : Tương tác ñiện từ thực hiện thông qua ñiện từ trường phải tốn một khoảng thời gian ñể truyền ñược từ ñiểm nọ ñến ñiểm kia b. Sự hình thành sóng ñiện từ khi một ñiện tích ñiểm dao ñộng ñiều hòa: Khi tại một ñiểm O có một ñiện tích ñiểm dao ñộng ñiều hòa với tần số f theo phương thẳng ñứng Nó tạo ra tại O một ñiện trường biến thiên ñiều hòa với tần số f. ðiện trường này phát sinh một từ trường biến thiên ñiều hòa với tần số f. Vậy tại O hình thành một ñiện từ trường biến thiên ñiều hòa. ðiện từ trường này lan truyền trong không gian dưới dạng sóng. Sóng ñó gọi là sóng ñiện từ. Bài giảng vật lý II Dùng cho sinh viên hệ Cao ñẳng chuyên nghiệp Trang 5 Vậy: Sóng ñiện từ là quá trình truyền ñi trong không gian của ñiện từ trường biến thiên tuần hoàn trong không gian theo thời gian. 1.3.2. Hệ phương trình Maxwell của sóng ñiện từ. Theo trên, sóng ñiện từ là trường ñiện tự biến thiên và ở ñây ta chỉ xét sóng ñiện từ tự do nghĩa là sóng ñiện từ trong một môi trường không dẫn ( không có dòng ñiện ) và không có ñiện tích. Do ñó: 0; 0 j ρ = =  Kết quả ta viết ñược các phương trình Mắc xoen của sóng ñiện từ như sau: ; 0; 0 B D rotE rotH t t divD divB ∂ ∂ = − = − ∂ ∂ = =       ( 1 - 12 ) Và 0 0 ; D E B H εε µµ = =     ( 1 – 13 ) 1.3.3. Các tính chất của sóng ñiện từ. a.Sóng ñiện từ tồn tại cả trong môi trường vật chất và trong môi trường chân không. b.Sóng ñiện từ là sóng ngang: Tại mỗi ñiểm trong khoảng không gian có sóng ñiện từ, phương của các véc tơ , E H   , tức là phương dao ñộng; ñều vuông góc với phương truyền sóng. c.Vận tốc truyền sóng ñiện từ trong môi trường ñồng chất và ñẳng hướng bằng: c v εµ = ; với 8 3.10 / ; c m s n εµ = ≃ là chiết suất tuyệt ñối của môi trường. 1.3.4. Năng lượng sóng ñiện từ. Bản chất sóng ñiện từ là trường ñiện từ biến thiên. Năng lượng sóng ñiện từ là năng lượng trường ñiện từ; năng lượng này ñịnh xứ trong khoảng không gian có sóng ñiện từ. Mật ñộ năng lượng sóng ñiện từ có trị số bằng: 2 2 0 0 1 1 w 2 2 E H ε ε µ µ = + ( 1 – 14 ) ðối với sóng ñiện từ phẳng ñơn sắc ta có: 0 0 E H ε ε µ µ =   Bài giảng vật lý II Dùng cho sinh viên hệ Cao ñẳng chuyên nghiệp Trang 6 Từ ñó suy ra 2 2 0 0 E H ε ε µ µ = . ðẳng thức này chứng tỏ phần năng lượng do ñiện trường và do từ trường ñóng góp trong w là như nhau. Biểu thức ( 1 – 14 ) trở thành: 2 2 0 0 0 0 w E H E H ε ε µ µ ε ε µ µ = = = ⋅ ( 1 – 15 ) Chương II QUANG HỌC SÓNG 2.1. Các khái niệm mở ñầu. 2.1.1. Quang lộ. -ðịnh nghĩa: Quang lộ giữa hai ñiểm A,B là ñoạn ñường ánh sáng truyền ñược trong chân không trong khoảng thời gian t, trong ñó t là khoảng thời gian mà ánh sáng ñi ñược ñoạn ñường AB trong môi trường. Ta có: Thời gian ánh sáng ñi từ A ñến B là: d t v = ( 2 – 1 ) gọi L là quang lộ giữa hai ñiểm A, B ta có: . L c t = ( 2 – 2 ) biết chiết suất của môi trường là c n v = , ta suy ra: L nd = ( 2 – 3 ) -Nếu ánh sáng truyền qua nhiều môi trường chiết suất n 1 , n 2 , . . . với các quãng ñường lần lượt là d 1 , d 2 , . . . . thì quang lộ tổng cộng là: 1 1 2 2 i i L n d n d n d = + + = ∑ ⋯ ( 2 – 4 ) -Nếu ánh sáng ñi trong môi trường mà chiết suất thay ñổi liên tục từ ñiểm này ñến ñiểm khác thì quang lộ giữa hai ñiểm A và B là: . A B L n ds = ∫ ( 2 – 5 ) 2.1.2. Bản chất ñiện từ của ánh sáng. Bài giảng vật lý II Dùng cho sinh viên hệ Cao ñẳng chuyên nghiệp Trang 7 chất ñiện từ của sóng ánh sáng ñược thiết lập nhờ sự so sánh các tính chất giống nhau giữa ánh sáng và sóng ñiện từ theo lý thuyết Maxwell. Các tính chất ñó là: a. Sóng ánh sáng và sóng ñiện từ ñều là sóng ngang tuyệt ñối. b. Sóng ánh sáng và sóng ñiện từ ñều truyền trong chân không với vận tốc bằng c = 3.10 8 m/s. c. Không có ranh giới giữa sóng quang học và sóng vô tuyến trong miền hồng ngoại cũng như giữa sóng quang học và tia x trong miền tử ngoại. d. Việc ñồng nhất giữa sóng quang học và sóng ñiện từ làm cho cho việc giải thích các hiện tượng quang học một cách ñơn giản, rõ ràng. Chẳng hạn giải thích các hiện tượng phản xạ, khúc xạ, hiện tượng tán sắc, phân cực ánh sáng… Nói tóm lại các sóng quang học gồm các ánh sáng thấy ñược, hồng ngoại, tử ngoại và một dải sóng trong thang sóng ñiện từ thống nhất. Phổ ñiện từ: Sóng radio, vi ba, hồng ngoại, quang phổ, tử ngoại, tia X, tia gamma, Nhìn thấy: ñỏ, da cam, vàng, xanh lá cây hay lục, xanh lơ, xanh lam, chàm, tím 2.1.3. Hàm sóng ánh sáng. Ánh sáng là sóng ñiện từ, nghĩa là một trường ñiện từ biến thiên và lan truyền, tuy nhiên thực nghiệm ñã chứng tỏ rằng hầu hết các hiện tượng quang học xảy ra là do tác dụng của vectơ ñiện trường. Do ñó dao ñộng sáng là dao ñộng vectơ ñiện trường E  của sóng ñiện từ: Giả sử tại 0 dao ñộng sáng có dạng: tEE ω cos 0 = Sóng ánh sáng truyền ñến M cách 0 một khoảng 0M = d, dao ñộng sáng tại M có dạng:       −= λ π ω L tEE 2 cos 0 ( 2 – 6 ) Biểu thức ( 2 – 6 ) ñược gọi là hàm sóng của ánh sáng. 2.2. Hiện tượng giao thoa ánh sáng. 2.2.1. Hiện tượng giao thoa ánh sáng. a.Tổng hợp hai dao ñộng cùng phương, cùng tần số. Bài giảng vật lý II Dùng cho sinh viên hệ Cao ñẳng chuyên nghiệp Trang 8 Giả sử hai dao ñộng sáng cùng phương, cùng tần số: ( ) 1011 sin ϕω += tEE ( ) 2022 sin ϕω += tEE chồng chất lên nhau tại một ñiểm M nào ñó trong không gian. E 01 , E 02 là các biên ñộ dao ñộng, 1 ϕ , 2 ϕ là pha ban ñầu của chúng. Theo nguyên lý chồng chất, vì hai dao ñộng cùng phương, nên ta có thể sử dụng phép cộng ñại số: ( ) 101 sin ϕω += tEE ( ) 202 sin ϕω ++ tE ( 2 - 7) Dao ñộng tổng hợp cũng sẽ là một dao ñộng sin có cùng tần số ω . ( ) ϕω += tEE sin 0 ( 2-8) Biên ñộ E 0 và pha ban ñầu xác ñịnh bởi công thức: )cos(2 210201 2 02 2 01 2 0 ϕϕ −++= EEEEE (2-9) 202101 202101 coscos sinsin ϕϕ ϕϕ ϕ EE EE tg + + = (2 - 10) Nói chung chỉ cần ñể ý ñến biểu thức (2 - 9) vì nó xác ñịnh cường ñộ tổng hợp mà ta cần khảo sát. b.Hiện tượng giao thoa, dao ñộng kết hợp và không kết hợp. Vì rằng cường ñộ tỉ lệ với bình phương biên ñộ nên có thể viết (2 - 9) theo cường ñộ như sau: ( ) 21020102010 cos2 ϕϕ −++= IIIII (2 - 11) trong ñó 2 00 EI ≈ ; 2 0101 EI ≈ ; 2 0202 EI ≈ Ta biết không có một nguồn sáng thông thường nào phát ra sóng ánh sáng hoàn toàn ñơn sắc, nghĩa là sóng có biên ñộ và pha luôn luôn không ñổi. Sở dĩ như vậy là nguyên tử chỉ phát xạ trong một khoảng thời gian ngắn chừng 10 -8 s. Do ñó mỗi lần phát xạ mỗi nguyên tử phát ra một xung sóng ngắn lan truyền có dạng một ñoạn sin. Mỗi ñoạn sin như thế ñược gọi là một ñoàn sóng. ðộ dài của ñoàn sóng ñược xác ñịnh bởi thời gian phát xạ τ của nguyên tử. Biên ñộ và pha của các ñoàn sóng do một nguyên tử phát ra từ lần phát xạ này sang lần phát xạ khác, cũng như do các nguyên tử khác nhau phát ra trong một Bài giảng vật lý II Dùng cho sinh viên hệ Cao ñẳng chuyên nghiệp Trang 9 lần phát xạ có thể rất khác nhau không có liên hệ gì với nhau, nghĩa là các pha ban ñầu luôn luôn thay ñổi và có mọi giá trị bất kỳ. Do ñó cường ñộ tổng hợp cũng thay ñổi rất nhanh một cách hỗn loạn ñến nỗi không một máy thu ánh sáng nào dù là nhạy nhất lại có thể ghi nhận ñược những trạng thái tức thời này của cường ñộ. Trong thực tế các máy thu ánh sáng (kể cả mắt) chỉ có thể ghi nhận ñược giá trị trung bình của cường ñộ trong thời gian quan sát t. Vì vậy cần phải lấy trung bình biểu thức (1.8) theo t. ( ) 21020102010 cos2 ϕϕ −++= IIIII Vì rằng 2 01 2 01 EE = , 2 02 2 02 EE = . Do ñó: ( ) 21020102010 cos2 ϕϕ −++= IIIII Theo ñịnh nghĩa về giá trị trung bình ta có: ( ) 21 cos ϕϕ − = ( ) dt t t ∫ − 0 21 cos 1 ϕϕ (2 - 12) Doñó: 020102010 2 IIIII ++= ( ) dt t t ∫ − 0 21 cos 1 ϕϕ (2 - 13) Như vậy I phụ thuộc vào hiệu số pha ban ñầu của các dao ñộng thành phần. Ta xét hai trường hợp ñặc biệt sau ñây: * Giả sử hiệu số pha ban ñầu ( 21 ϕϕ − ) = hằng số. Khi ñó theo (2 - 12) ta có: ( ) 21 cos ϕϕ − ( ) dt t t ∫ −= 0 21 cos 1 ϕϕ ( ) 21 cos ϕϕ −= = hằng số, do ñó: ( ) 2102 0 02010 cos2 ϕϕ −++= IIIII Í (2 - 14) tức là 02010 III +≠ Như vậy, cường ñộ sáng tổng hợp không bằng tổng cường ñộ của các dao ñộng thành phần mà có thể lớn hơn hay bé hơn tổng ñó tuỳ thuộc vào hiệu số pha ban ñầu ( 21 ϕϕ − ) của chúng. Các dao ñộng ban ñầu thỏa mãn ñiều kiện: hiệu số pha ban ñầu của chúng là một ñại lượng không ñổi theo thời gian ñược gọi là dao ñộng kết hợp. Dĩ nhiên các dao ñộng xảy ra với tần số khác nhau không thể là dao ñộng kết hợp, nhưng cũng Bài giảng vật lý II Dùng cho sinh viên hệ Cao ñẳng chuyên nghiệp Trang 10 không phải tất cả các dao ñộng có cùng tần số ñều là dao ñộng kết hợp. Các dao ñộng ñiều hòa có cùng tần số bao giờ cũng là dao ñộng kết hợp. Nguồn phát ra các dao ñộng kết hợp là nguồn kết hợp. Khi tổng hợp hai hay nhiều ánh sáng kết hợp sẽ dẫn ñến sự phân bố lại năng lượng trong không gian: có những chỗ năng lượng tại ñó có giá trị cực ñại, có những chỗ năng lượng tại ñó có giá trị cực tiểu. Hiện tượng ñó ñược gọi là sự giao thoa ánh sáng. Trong biểu thức (2 - 14) chính số hạng thứ ba gây nên hiện tượng này vì vậy số hạng này ñược gọi là số hạng giao thoa. b) Giả sử hiệu số pha ban ñầu ( 21 ϕϕ − ) thay ñổi một cách hỗn loạn theo thời gian. Khi ñó hiệu số pha ( 21 ϕϕ − ) lấy mọi giá trị từ 0 ñến π 2 trong khoảng thời gian quan sát. Vì vậy: ( ) 0cos 21 =− ϕϕ Do ñó: 02010 III += (2 - 15) Như vậy, trong trường hợp này cường ñộ tổng hợp bằng tổng cường ñộ của các dao ñộng thành phần, tức là không xảy ra hiện tượng giao thoa. Các dao ñộng trong trường hợp này là dao ñộng không kết hợp. Các dao ñộng phát ra từ các nguồn sáng thông thường hay từ những ñiểm khác nhau của cùng một nguồn sáng ñều là những dao ñộng không kết hợp. Tóm lại muốn quan sát ñược hiện tượng giao thoa ánh sáng thì các sóng giao thoa với nhau phải là các sóng kết hợp và dao ñộng của chúng phải thực hiện cùng phương. 2.2.2. Khảo sát hiện tượng giao thoa ánh sáng. Giả sử hai dao ñộng sáng tại S 1 , S 2 có dạng: E 1 = E 01 cosωt và E 2 = E 02 cosωt. Thì tại M sẽ nhận ñược hai dao ñộng sáng mà hàm sóng có dạng: [...]... i phương truy n th ng khi ñi g n các chư ng ng i v t ñư c g i là hi n tư ng nhi u x ánh sáng Trang 13 Dùng cho sinh viên h Cao ñ ng chuyên nghi p Bài gi ng v t lý II 2.3.2 Nguyên lý Huyghen Fresnel Cơ s ñ gi i thích hi n tư ng nhi u x ánh sáng là nguyên lý HuygensFresnel ñư c phát bi u như sau: B t kỳ m t ñi m nào mà ánh sáng truy n ñ n ñ u tr thành ngu n sáng th c p phát ánh sáng v phía trư c nó Biên... ta v i v n t c u’, theo quan ñi m: • V t lý c ñi n: u’ = u + v • Einstein: u' = u+v uv 1+ 2 c Trang 32 Dùng cho sinh viên h Cao ñ ng chuyên nghi p Bài gi ng v t lý II Ví d 2: H t neutrino chuy n ñ ng v i v n t c ánh sáng u = c Quan sát viên chuy n ñ ng v i v n t c v theo phương t i neutrino Theo quan ñi m quan sát viên v n t c neutrino b ng bao nhiêu ? • V t lý c ñi n: • Einstein: u’ = c + v u' = u... khi ñ ng yên v t cũng có m t năng lư ng v i giá tr ñư c bi u di n b i E0 = m0 c 2 ; ñi u ñó ch ng t v m t nguyên lý, kh i lư ng c a m t v t có th bi n ñ i hoàn toàn thành m t d ng năng lư ng quen th c hơn Trang 35 Dùng cho sinh viên h Cao ñ ng chuyên nghi p Bài gi ng v t lý II Chương IV LÝ THUY T LƯ NG T 4.1 Hi n tư ng quang ñi n 4.1.1.Thí nghi m Hi n tư ng quang ñi n do Hertz khám phá năm 1887 và... cho sinh viên h Cao ñ ng chuyên nghi p Bài gi ng v t lý II d c theo chi u dương 0x v i v n t c c, ñ ng th i h 0’ cũng ñang chuy n ñ ng theo chi u dương 0x v i v n t c là u, thì ngư i quan sát t i 0 s th y ánh sáng truy n ñi v i v n t c là: v = c + u > c ? N u ñúng như v y thì c chưa ph i là v n t c gi i h n? b.Thí nghi m Michelson Cu i th k XIX ña s các nhà v t lý tin r ng vũ tr ñư c l p ñ y b i m t... ñ sáng khi quay Trang 23 Bài gi ng v t lý II Dùng cho sinh viên h Cao ñ ng chuyên nghi p d ng c thí nghi m T c là hi u s pha và hi u th i gian truy n c a hai tia sáng là như nhau Thí nghi m này có th ch ng t ánh sáng truy n theo m i phương v i cùng v n t c là c ch không tuân theo công th c c ng Galileo Không th có v n t c l n hơn c 3.1.2 Thuy t tương ñ i a.Tiên ñ 1: Nguyên lý tương ñ i Einstein Năm... tương ñ i Galileo ra ñ i v i m i hi n tư ng v t lý khác Tiên ñ m t chính là s m r ng nguyên lý tương ñ i Galileo Như v y: “M i hi n tư ng v t lý di n ra như nhau trong m i h quy chi u quán tính ” Các ñ nh lu t v t lý là gi ng nhau trong m i h quy chi u quán tính; nói cách khác các phương trình mô t các ñ nh lu t v t lý là b t bi n ñ i v i phép bi n ñ i t a ñ và th i gian t h quy chi u quán tính này sang... này sang h quy chi u quán tính khác ðây là m t tiên ñ ngư i ta không th ch ng minh, ta có th d a vào th c nghi m, nh ng h qu rút ra t nguyên lý ñ th a nh n mà không c n ch ng minh b.Tiên ñ 2 Trang 24 Dùng cho sinh viên h Cao ñ ng chuyên nghi p Bài gi ng v t lý II V n t c ánh sáng trong chân không không ph thu c vào v n t c ngu n sáng trong t t c các h quán tính v n t c ánh sáng ñ u như nhau và b ng... p Bài gi ng v t lý II b.Phương pháp ñ i c u Fresnel Xét ngu n ñi m 0 và ñi m chi u sáng P, d ng m t c u S bán kính R < 0M bao quanh 0, ñ t PB = b T P làm tâm v các m t c u bán kính l n lư t b, b+λ/2, b+2λ/2, b+3λ/2, … chia S thành các ñ i c u Fresnel Các ñ i c u Fresnel có di n tích b ng nhau ∆S = và b ng: πRb R+b λ (2 - 25) Còn bán kính rk c a ñ i th k, là: rk = Rbλ k R+b (2 - 26) Theo nguyên lý. .. nguyên lý Huygen – Fresnel, m i d i s tr thành ngu n th c p cùng pha, có biên ñ xác ñ nh b.S phân b cư ng ñ sáng trên màn Gi s sóng t i m t khe có d ng: E = E0 cos ωt Khi ñó biên ñ dao ñ ng sáng c a ngu n th c p phát ra t m t ñơn v b r ng c a d i s là: E0/b Do ñó biên ñ dao ñ ng sáng phát ra t m t d i có b r ng dx là: E0dx/b Trang 17 Dùng cho sinh viên h Cao ñ ng chuyên nghi p Bài gi ng v t lý II N... c h t ta xét s giao thoa c a hai chùm tia c a hai khe liên ti p ðây chính là s giao thoa c a hai khe Young Hi u quang l : ∆ L = IC = dsinϕ Trang 19 Dùng cho sinh viên h Cao ñ ng chuyên nghi p Bài gi ng v t lý II Cư ng ñ sáng c c ñ i khi: ∆ L = dsinϕ = kλ kλ , k = 0, ± 1, ± 2, ± 3,… Suy ra: sinϕ = (2 - 34) d ðây là c c ñ i chính nhi u x qua cách t V th c ch t nó là vân sáng giao thoa c a hai chùm tia . thức (1.8) theo t. ( ) 21020102010 cos2 ϕϕ −++= IIIII Vì rằng 2 01 2 01 EE = , 2 02 2 02 EE = . Do ñó: ( ) 21020102010 cos2 ϕϕ −++= IIIII Theo ñịnh nghĩa về giá trị trung bình ta có:. khi ñi gần các chướng ngại vật ñược gọi là hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng. Bài giảng vật lý II Dùng cho sinh viên hệ Cao ñẳng chuyên nghiệp Trang 14 2.3.2. Nguyên lý Huyghen Fresnel. Cơ sở. ) dt t t ∫ −= 0 21 cos 1 ϕϕ ( ) 21 cos ϕϕ −= = hằng số, do ñó: ( ) 2102 0 02010 cos2 ϕϕ −++= IIIII Í (2 - 14) tức là 02010 III +≠ Như vậy, cường ñộ sáng tổng hợp không bằng tổng cường ñộ của các dao ñộng