CHUONG19 ANH SANG TRONG CAC MOI TRUONG

CHNG 19 : I II III IV NH SNG TRONG CC MễI TRNG S HP TH NH SNG Hin tng hp th ỏnh sỏng Gii thớch theo quan nim c in énh lut Bouguer v s hp th ỏnh sỏng H s hp th Mu sc ca cỏc vt S TN X NH SNG S tỏn x ỏnh sỏng bi cỏc ht nh S tỏn x phõn t S tỏn x t hp ỏnh sỏng - Tỏn xa Raman S TN SC NH SNG Hin tng tỏn sc ỏnh sỏng é tỏn sc v ng cong tỏn sc Tỏn sc thng v tỏn sc v thng Phng phỏp quan sỏt hin tng tỏn sc ng dng hin tng tỏn sc S PHN CC NH SNG Tớnh cht ngang ca súng ỏnh sỏng S phõn cc phn x Hin tng lng chit Cỏc dng c phõn cc ỏnh sỏng Khi mt chựm sỏng truyn qua mt mụi trng vt cht nh cht rn, cht lng hoc khớ, nú b nh hng theo cỏch chớnh: Mt l cng ca nú bao gi cng b gim quỏ trỡnh i qua mụi trng Hai l, tc truyn mụi trng nh hn chõn khụng Cng sỏng gim ch yu ỏnh sỏng b hp th v mt s trng hp cũn hin tng tỏn x ỏnh sỏng Aớnh hng ca mụi trng n tc truyn c th hin hin tng tỏn sc I S HP TH NH SNG Hin tng hp th ỏnh sỏng TOP Gii thớch theo quan nim c in TOP S hp th ỏnh sỏng lỡ kt qa ca s tng tỏc ca súng in t (súng ỏnh sỏng) vi cht Di tỏc dng ca in trng ca súng ỏnh sỏng cú tn s (, cỏc electron ca nguyờn t v phõn t dch chuyn i vi ht nhõn tớch in dng v thc hin dao ng iu hũa vi tn s ( Electron dao ng tr thnh ngun phỏt súng th cp Do s giao thoa ca súng ti v súng th cp m mụi trng xut hin súng cú biờn khỏc vi biờn ca súng ti Do ú, cng ca ỏnh sỏng sau qua mụi trng cng thay i: khụng phi ton b nng lng b hp thỷ bi cỏc nguyờn t v phõn t c gii phúng di dng bc x m cú s hao ht s hp th ỏnh sỏng Nng lng b hp th cú th chuyn thnh cỏc dng nng lng khỏc, vớ d nng lng nhit, ú vt s b núng lờn énh lut Bouguer v s hp th ỏnh sỏng TOP énh lut ny Bouguer thit lp nm 1729 nờn c gi l nh lut Bouguer õy ( l h s, c trng cho gim ca cng ỏnh sỏng i qua mụi trng, c gi l h s hp thỷ ca mụi trng Nú khụng ph thuc vo cng ca ỏnh sỏng Nh vy, cng ỏnh sỏng truyn qua mụi trng hp thỷ gim theo hm s m H s hp th TOP Quan sỏt hỡnh 19.2 ta thy cú cỏc vch hp thỷ rt mnh Cỏc cc i ng vi tn s cng hng ca electron nguyờn t éi vi cỏc khớ a nguyờn t, ta quan sỏt c cỏc vch hp thỷ nm sỏt to thnh dóy hp thỷ Cu trỳc ca nhng dóy hp thỷ ph thuc vo thnh phn v cu to ca cỏc phõn t Vỡ th nghiờn cu quang ph hp thỷ ta cú th bit cu to phõn t éú l ni dung ca phng phỏp phõn tớch quang ph hp thỷ Cỏc cht rn, lng v khớ ỏp sut cao cho ta cỏc ỏm hp thỷ rt rng (hỡnh19.3) Khi tng ỏp sut ca cht khớ, cỏc vch hp thỷ rng v ỏp sut rt cao thỡ ph hp th ca cht khớ rt ging vi ph hp th ca nú trng thỏi lng éiu ú cho thy s m rng cỏc vch quang ph l biu hin ca s tng tỏc gia cỏc phõn t Mu sc ca cỏc vt TOP Nu mt cht cú h s hp th nh vi mi bc x kh kin vớ d nh khụng khớ hay thy tinh, thỡ vt s khụng cú mu sc Ngc li, nu vt hp thỷ hũan ton mi ỏnh sỏng thy c thỡ vt cú mu en Mu sc ca cỏc dung dch mu v cỏc kớnh lc sc c gii thớch bng s hp thỷ cú chn la Vớ d kớnh lc sc thỡ ớt hp th ỏnh sỏng v mu da cam nhng ng thi li hp th cỏc bc x thy c cũn li Trong trng hp phn x,ỷ mu sc ca cỏc vt phn x ỏnh sỏng c gii thớch bng s phn x chn lc ỏnh sỏng trờn b mt ca chỳng Lu ý : mu sc ca cỏc vt khụng ph thuc vo tớnh cht quang hc ca b mt (thớ d nh mu sn quột trờn nú) m ph thuc vo thnh phn quang ph ca ỏnh sỏng ti, nh vt c quột sn s cú mu en chiu nú bng ỏnh sỏng mu lc II S TN X NH SNG TOP Chỳng ta thng gi thit rng ỏnh sỏng truyn mụi trng ng tớnh thc t li khụng cú mụi trng no hon ton ng tớnh, m bao gi cng xut hin chờnh lch ca mt , nhit chuyn ng nhit ca cỏc nguyờn t, phõn t cu to nờn mụi trng Trong mụi trng nh th ỏnh sỏng khụng nhng truyn thng m cũn theo cỏc phng khỏc, tc l b tỏn x éú l s tỏn x thng c gi l tỏn x phõn t Mt s mụi trng cũn cú th cú cỏc ht l, m chit sut v h s hp thỷ ca chỳng khỏc vi chit sut v h s hp thỷ ca cỏc nguyờn t v phõn t cu to nờn mụi trng Mụi trng cha cỏc ht l nh vy c gi l mụi trng c v nú tỏn x ỏnh sỏng theo mi phng gi l tỏn x bi cỏc ht nh hay l tỏn x Tyndall Cỏc ht l ú cú th l cỏc ht rn khụng khớ nh khúi, bi, cỏc ht nc sng mự, cỏc ht keo dung dch keo Vy nguyờn nhõn lm tỏn x ỏnh sỏng c hai trng hp trờn u l s khụng ng tớnh quang hc ca mụi trng Ngoi hai loi tỏn x núi trờn, Raman cũn phỏt hin mt hin tng tỏn x mi c gi l tỏn x t hp ỏnh sỏng S tỏn x ỏnh sỏng bi cỏc ht nh TOP a) Thớ nghim Nu quan sỏt theo phng OA (phng ca chựm tia ti) s thy cú ỏnh sỏng; cũn theo phng khỏc, chn hn phng OB vuụng gúc vi phng ỏnh sỏng ti s khụng nhỡn thy chựm tia sỏng ng Nc tinh khit l mụi trng ng tớnh quang hc, nờn nú khụng tỏn x ỏnh sỏng Bõy gi nh vi git sa vo ng v lc u Nhỡn vo ng theo phng OB ta s nhỡn thy ỏnh sỏng ng Vy cht lng ng bõy gi l mt mụi trng c, tỏn x ỏnh sỏng i qua nú éng cong (Hỡnh 19.5) biu din cụng thc (19.4) c gi l gin ch th tỏn x Nú cú tớnh i xng i vi phng ca tia ti v phng vuụng gúc vi nú Hỡnh 19.5 b) Lý thuyt tỏn x ca Rayleigh Hin tng tỏn x Tyndan luụn luụn xy dung dch cú cỏc ht l lng, c bit l dung dch keo, bu khớ quyn, nhiu ung v.v Do ú, nghiờn cu mu sc ca ỏnh sỏng tỏn x cú th oỏn nhn c kớch thc ca cỏc ht cú mt dung dch nghiờn cu éo cng ca ỏnh sỏng tỏn x cú th xỏc nh mt cỏch nh lng nhng cht l lng dung dch, sut ca khớ quyn v.v S tỏn x phõn t TOP Hin tng tỏn x cũn quan sỏt c c cỏc mụi trng tinh khit, ngha l mụi trng khụng cha mt ht l no nh khụng khớ, nc tinh khit v.v Thc nghim cho thy rng, cng ỏnh sỏng tỏn x cng ln nu nhit cng cao Nh vy hin tng tỏn x ny xy chuyn ng nhit ca cỏc phõn t cu to nờn mụi trng, nờn ngi ta gi nú l tỏn x phõn t Cng ca ỏnh sỏng tỏn x phõn t hn nhiu so vi tỏn x Tyndall Tuy vy ta quan sỏt c nú khớ quyn, nc bin S thng giỏng mt xy mnh nht cỏc cht khớ trng thỏi ti hn, tc l trng thỏi m cht khớ v tớnh cht tr nờn ng nht vi cht lng Khi ú ỏnh sỏng b tỏn x rt mnh S tỏn x t hp ỏnh sỏng - Tỏn xa Raman TOP Nm 1928, c lp vi nhau, hai nh vt lý Manderstam v Raman ó phỏt hin mt dng tỏn x c bit cht lng v cht khớ Manderstam v Raman nhn thy rng, cỏc thnh phn quang ph ca ỏnh sỏng tỏn x, ngoi cỏc vch cú tn s bng tn s ca ỏnh sỏng kớch thớch, hai bờn ca mi vch mnh cũn xut hin mt vch yu hn gi l vch tựy tựng, cú tn s bng t hp ca tn s ỏnh sỏng kớch thớch v tn s dao ng riờng ca nguyờn t, c trng cho cht tỏn x Vỡ vy, hin tng tỏn x ny c gi l tỏn x t hp ỏnh sỏng Tỏn x t hp ỏnh sỏng cú nhng quy lut sau õy: 1.Mi vch quang ph ca ỏnh sỏng kớch thớch u cú vch tựy tựng 4.Khi tng nhit ụ, cng ca cỏc vch tựy tựng "tớm" tng nhanh; cũn cng ca cỏc vch tựy tựng "" gim i Vch tựy tựng "" cũn gi l vch Stock, v vch tựy tựng "tớm" gi lỹ vch i Stock S xut hin cỏc vch Stock v i Stock quang ph tỏn x ỏnh sỏng cú th gii thớch c theo lý thuyt c in, nhng khụng gii thớch c s phõn b cng ca chỳng Chng hn, t lý thuyt c in s suy c Hỡnh 19.6 cng ca vch Stock v i Stock bng éú l iu trỏi vi thc nghim Cỏc hin tng tỏn x t hp ỏnh sỏng cho ta mt phng phỏp quan trng nghiờn cu cu to phõn t, c bit l phõn t cỏc cht hu c Tn s hp thỷ hng ngoi ca mt cht chớnh l tn s dao ng riờng ca cỏc nguyờn t phõn t ca cht ú Nh hin tng tỏn x t hp ỏnh sỏng nờn ta cú th thay th vic nghiờn cu ph hp thỷ hng ngoi khú khn v phc bng ph tỏn x t hp ỏnh sỏng n gin hn Nh quang ph tỏn x t hp ỏnh sỏng, ta cú th xỏc nh nhanh chúng tn s dao ng riờng ca nguyờn t phõn t, t ú cú th úan nhn tớnh cht i xng ca phõn t, v lc ni phõn t v s tng tỏc gia cỏc phõn t Vi ph tỏn x t hp ỏnh sỏng, cú th phõn tớch cỏc hn hp phõn t phc m cỏc phộp phõn tớch húa hc tin hnh rt khú khn, ụi khụng th lm c Ngoi hin tng tỏn x t hp ỏnh sỏng núi trờn gi l s tỏn x t hp t phỏt, cũn cú s tỏn x t hp cng bc xy kớch thớch cht nghiờn cu bng tia Laser cụng sut ln III S TN SC NH SNG Hin tng tỏn sc ỏnh sỏng TOP Nm 1672, Newton ó nghiờn cu thc nghim thy rng mt chựm ỏnh sỏng trng i qua lng kớnh thy tinh b phõn tớch thnh mt di nhiu mu trờn mn quan sỏt t sau lng kớnh Cỏc mu xp theo th t :, cam, vng, lc, lam, chm, tớm Di nhiu mu ú c gi l quang ph liờn tc v hin tng ú c gi l hin tỹng tỏn sc ỏnh sỏng Quan sỏt k ta thy chựm tia b lch ớt nht, trỏi li chựm tia tớm b lch nhiu nht, chng t chit sut ca cht lm lng kớnh ph thuc vo bc súng ca ỏnh sỏng (hỡnh 19.7) Túm li : chit sut ca cht lm lng kớnh ph thuc vo bc súng ca ỏnh sỏng hay chit sut l mỹt hm s ca bc súng é tỏn sc v ng cong tỏn sc TOP éi lng trờn cho bit tc v chiu bin thiờn ca chit sut theo bc súng ti bc súng ó cho 3.Tỏn sc thng v tỏn sc v thng TOP S ph thuc ca chit sut vo bc súng vựng ph ỏnh sỏng l rt phc éi vi nhng cht ớt hp th ỏnh sỏng qua nú thỡ s ph thuc ca chit sut vo bc súng gn nh tuõn theo cụng thc Cauchy éi vi cỏc cht cú s hp th ỏnh sỏng ỏng k, thỡ vựng ph hp th ta thy: Chit sut tng bc súng tng Chit sut bin thiờn theo bc súng nhanh hn theo cụng thc Cauchy Hin tng ú c gi l tỏn sc d thng Hin tng tỏn sc d thng khụng nhng cú cht khớ m cũn quan sỏt cỏc cht lng, cht rn nhng, núi chung cht khớ l mnh hn c Túm li, hin tng tỏn sc d thng ch xy vi nhng cht cú hp th ỏnh sỏng mnh Cỏc cht sut nh thy tinh, thch anh khụng gõy tỏn sc d thng bc súng kh kin Phng phỏp quan sỏt hin tng tỏn sc TOP a) Tỏn sc thng Phng phỏp u tiờn Newton nghiờn cu l dựng lng kớnh bt chộo Nú cho phộp quan sỏt hin tng tỏn sc thng v d thng Aùnh sỏng phỏt t khe S qua thu kớnh L1 bin thnh chựm tia song song p vo lng kớnh th nht p1, cho quang ph I1 trờn mn E Nu t thờm lng kớnh P2 cho cnh ca nú l vuụng gúc vi cnh ca lng kớnh P1, ta thy quang ph lỳc o ù s cú dng b un cong, cng i v phớa tia tớm cong cng tng chng t chit sut cng tng bc súng gim, ú l hin tng tỏn sc thng Hỡnh 19.4 b) Tỏn sc d thng ng dng hin tng tỏn sc TOP Hin tng tỏn sc ỏnh sỏng c ng dng cỏc mỏy quang ph lng kớnh phõn tớch thnh phn quang ph ca ngun sỏng Cu to mỏy quang ph lng kớnh c v hỡnh 19.11 cu to ging nh mỏy quang ph cỏch t, ch khỏc b phn tỏn sc dựng lng kớnh P thay cho cỏch t nhiu x Giỡ s ngun S phỏt ỏnh sỏng gm nhiu ỏnh sỏng n sc cú bc súng khỏc Lng kớnh P s phõn tớch ỏnh sỏng ny thnh cỏc chựm tia sỏng n sc song song Mi chựm ng vi mt bc súng xỏc nh Cỏc chựm n sc ny sau qua thu kớnh L3 s hi t ti cỏc im khỏc trờn tiờu din ca thu kớnh L3 Nh vy trờn kớnh nh M ta th c mt di vch S1, S2, S3 nm ri rc Mi vch l nh ca khe S vi ỏnh sỏng cú bc súng tng ng Di vch ú c gi l quang ph vch S phõn b cỏc vch quang ph tuõn theo mt qui lut nht nh Mi quang ph vch c trng cho mt nguyờn t húa hc Nghiờn cu quang ph vch phỏt x ca mt cht, c th l xỏc nh v trớ bc súng v cng cỏc vch quang ph, ta cú th oỏn nhn c cỏc nguyờn t húa hc cú mt cht ú cng nh hm lng ca chỳng éú l phộp phõn tớch quang ph phỏt x, nú c dựng rng rói cỏc ngnh luyn kim, a cht, ch to c khớ phõn tớch thnh phn húa hc ca nguyờn liu v thnh phm IV S PHN CC NH SNG Tớnh cht ngang ca súng ỏnh sỏng TOP a) Thớ nghim: b) énh lut Maluyt c) nh sỏng t nhiờn v ỏnh sỏng phõn cc Ta bit bn tinh th tuamalin ch cho truyn qua nhng ỏnh sỏng cú dao ng ca vộct in trng cựng phng vi trc quang hc ca nú v gi li hũan ton nhng súng ỏnh sỏng cú vộct dao ng in trng vuụng gúc vi trc quang hc Nh vy ỏnh sỏng qua bn tinh th T1 vộct cng in trng theo nhng phng khỏc s cú ln khỏc Gớa tr cc i l theo phng ca trc quang hc 001 Ta gi ỏnh sỏng cú dao ng ca vộct cng in trng thc hin theo mi phng vi xỏc sut nh l ỏnh sỏng khụng phõn cc Phn ln ỏnh sỏng ú c phỏt t cỏc ngun sỏng thụng thng nờn cũn c gi l ỏnh sỏng t nhiờn d) Biu din Ngi ta biu din ỏnh sỏng t nhiờn bng cỏch v rt nhiu vộct cựng di theo bỏn kớnh ca ng trũn nm mt phng vuụng gúc vi tia sỏng (hỡnh 19.15a) Nu ta chn h ta vuụng gúc bt k mt phng vuụng gúc tia sỏng ti ri chiu tt c vộct in trng lờn phng 0x v 0y tng ng thỡ ta luụn cú tng in trng theo phng OX bng tng in trng theo phng OY cng cú th xem ú l nh nghió ca ỏnh sỏng t nhiờn Nu cho hai chựm tia sỏng t nhiờn v phõn cc phng thỡ ta s c chựm tia sỏng hn hp l ỏnh sỏng phõn cc mt phn ú ln ca vộct cng in trng khụng u theo cỏc phng Khi biu din ta v nhiu vộct cú di khỏc mt phng phõn cc v u mỳt ca cỏc vộct ú to thnh mt ng elớp nh sỏng phõn cc mt phn l dng phõn cc ph bin nht Nú c t trng bi mt i lng gi l phõn cc P S phõn cc phn x TOP a) Thớ nghim Brewster Chiu mt chựm ỏnh sỏng t nhiờn vo mt phõn gii ca hai cht in mụi (chng hn khụng khớ v thy tinh), mt phn ỏnh sỏng s b phn x phn cũn li khỳc x vo mụi trng th hai é kho sỏt s phõn cc ca tia phn x v khỳc x, ta t dng c phõn tớch T (bn tuamalin) trờn ng truyn ca chỳng v quay bn quanh tia sỏng, ta thy: Cng ca tia phn x v c tia khỳc x tng gim mt cỏch tun hon, nhiờn gớa tr cc tiu ca cng sỏng khỏc khụng Nh vy, ta kt lun rng tia phn x v tia khỳc x l nhng tia phõn cc mt phn, cũn vộct in trng dao ng u tiờn theo mt phng mt phng vuụng gúc vi tia sỏng énh lut Brewter khụng c nghim ỳng ỏnh sỏng phn x trờn b mt vt dn, kim loi chng hn, vỡ ú trng thỏi phõn cc ca chựm tia phn x ph thuc mt cỏch phc vo chit sut ca kim loi Thớ nghim cng chng t, tia phn x b phõn cc hon ton thỡ phõn cc P ca tia khỳc x t n giỏ tr cc i nhng nú l tia phõn cc mt phn Vộct cng in trng ca nú dao ng u tiờn mt phng ti Mun cho chựm tia khỳc x phõn cc hũan ton phi cho nú i qua mt lot cỏc bn in mụi liờn tip (t n 10 bn in mụi) thỡ tia khỳc x mi b phõn cc hon ton Lu ý ú vộct cng in trng ỏnh sỏng khỳc x v phn x dao ng theo hai phng vuụng gúc b) Gii thớch: Ti im I, cú s tng tỏc gia ỏnh sỏng v mụi trng lm cho cỏc in t ca mụi trng dao ng v phỏt súng th cp, súng th cp giao thoa vi cho súng phn x v khỳc x Hin tng lng chit TOP a) Thớ nghim: cho mt tia sỏng truyn qua tinh th bng lan ta thy tia sỏng b tỏch thnh tia tinh th Hin tng ú gi l hin tng lng chit Thớ nghim cng cho thy tia tinh th song song vi v song song vi tia ti (Hỡnh 19.19) C hai tia u l tia phõn cc phng nhng hai mt phng vuụng gúc v cú cng nh Mt hai tia tuõn theo nh lut khỳc x ỏnh sỏng thụng thng nờn gi l tia thng v c ký hiu bng ch Tia th hai khụng tuõn theo nh lut khỳc x ỏnh sỏng nờn gi l tia bt thng v c ký hiu bng ch e Khụng phi ch cú bng lan m hu nh cỏc tinh th u cú tớnh lng chit, ngoi tr tinh th thuc h lp phng Cú nhng tinh th bờn nú cú n hai phng m chiu ỏnh sỏng dc theo nú s khụng xy hin tng lng chit Tinh th ú gi l tinh th lng trc éi vi tinh th lng trc c hai tia xut hin hin hin tng lng chit u l tia bt thng õy ta s khụng xột n tinh th lng trc Trong tinh th n trc mt phng cha tia ti v trc quang hc ca tinh th gi l mt phng chớnh hay tit din chớnh ca tinh th Trờn hỡnh 19.19 ú l mt chộo ACA1C1 v thng c dựng biu din tia sỏng b) Tia thng v tia bt thng Mt khỏc tia bt thng phõn cc mt phng chớnh Ee cú c hai thnh phn song song v vuụng gúc vi quang trc Do ú, tc truyn ca nú khỏc theo cỏc phng khỏc nhau: ne ph thuc vo chiu truyn ca tia bt thng Nu t thờm trờn ng truyn ca tia thng v tia bt thng mt tinh th lng chit na thỡ mi tia li tỏch thnh mt tia thng v mt tia bt thng éiu ú chng t hin tng lng chit xy chiu vo tinh th bng ỏnh sỏng t nhiờn hoc bng ỏnh sỏng phõn cc (Hỡnh 19.20) Nhng nu dựng ỏnh sỏng t nhiờn thỡ cng ca hai tia bng Cũn nu dựng ỏnh sỏng phõn cc thỡ cng khụng bng m ph thuc vo gúc gia mt phng dao ng ca ỏnh sỏng phõn cc phng ti tinh th v mt phng chớnh ca nú H thc 19.16 c thc nghim hon tũan xỏc nhn Tht vy, t mt mn M vuụng gúc vi tia thng v tia bt thng v quan sỏt vt sỏng ca chỳng trờn ú (Hỡnh19.22) Khi quay tinh th quanh phng ca tia thng thỡ vt sỏng ca tia thng khụng di chuyn, cũn vt sỏng ca tia bt thng quay xung quanh vch nờn mt vũng trũn tõm ng thi t s cng ca cỏc vt sỏng ny thay i phự hp vi h thc (19.16) Cỏc dng c phõn cc ỏnh sỏng TOP Khi dựng hin tng phn x v khỳc x cú ỏnh sỏng phõn cc phng thụng thng cỡng ỏnh sỏng th c s rt yu, vỡ vy thc t, ngi ta khụng to ỏnh sỏng phõn cc phng bũng phng phỏp trờn Cú th dựng hin tng lng chit cho ỏnh sỏng phõn cc phng nhng cỏc tinh th lng chit li cú kớch thc cho nờn c tinh th bng lan l tinh th cú hin tỹng lng chit mnh nht cng khụng cho tia thng v tia bt thng tỏch xa é to ỏnh sỏng phõn cc phng ngi ta dựng nhng lng kớnh phõn cc da vo tớnh lng chit ca tinh th lm lng kớnh, hoc dựng cỏc bn phõn cc da vo tớnh lng sc tc l s hp thỷ khỏc ca tinh th i vi tia thng v tia bt thng Lng kớnh phõn cc thng l mt t hp lng kớnh bng tinh th v c chia lm hai loi l lng kớnh ch cho mt tia phõn cc phng v lng kớnh cho hai tia phõn cc phng, phõn cc hai mt phng vuụng gúc Chỳng ta hóy kho sỏt vi dng dng c phõn cc khỏc cỏc loi núi trờn a Lng kớnh Nicol: Khu ln nht ca chựm tia ti m lng kớnh Nicol cũn cho ỏnh sỏng phõn cc phng l 29 Lng kớnh Nicol khụng vựng c cho dựng t ngoi vỡ nha Canada hp thỷ tia t ngoi b Lng kớnh lng chit cho hai chựm tia Cỏc bn phõn cc dựng tớnh lng sc Mi tinh th lng chit u hp th ỏnh sỏnh mc khỏc H s hp th ph thuc vo s nh hng ca vộct in trng E ca súng ỏnh sỏng truyn qua tinh th Hin tng ú gi l tớnh lng sc ca tinh th Sau õy ta gii thiu vi bn phõn cc da vo tớnh lng sc thng c dựng a) Bn Tuamalin: Tuamalin l tinh th lng chit cú tớnh lng sc rt mnh i vi tia sỏng thy c C th lỡ tia thng b hp thỷ mnh hn tia bt thng rt nhiu Vỡ vy hai tia bn tuamalin cú cng rt khỏc v ỏnh sỏng bn l ỏnh sỏng phõn cc mt phn Nhng nu vi bn tuamalin dy chng mm thỡ thc t tia thng b hp th hon ton v ỏnh sỏng bn l ỏnh sỏng phõn cc phng (Hỡnh 19.28) H s hp th ca bn Tuamalin i vi tia bt thng ph thuc vo tn s ỏnh sỏng Vỡ vy, ri vo bn tuamalin bng ỏnh sỏng trng, thỡ ỏnh sỏng truyn qua cú mu lc vng éõy l nhc im ln nht ca bn tuamalin dựng nú lm dng c phõn cc, nhng mc khỏc khu cho phộp ca chựm tia ti li rt ln, iu ny cng rt quan trng b) Polaroid Tớnh lng sc cũn th hin mnh hn cỏc tinh th Herapatit vi dy chng 0.1mm chỳng hp th hon ton tia thng Kớch thc ca tinh th Herapatit rt bộ, vỡ vy mun cú kớnh phõn cc vi din tớch ln ngi ta dựng bn xenluloit trờn ú cú ph mt lp nhng tinh th herapatit nh hng ging Bn nh th c gi l bn Polaroid Ngy nay, ngoi tinh th Herapatit ngi ta cũn dựng mt s hp cht khỏc lm Polaroid Cỏc bn lng sc thng kộm sut hn so vi lng kớnh ỏ bng lan Hn na li cú tớnh hp thỷ chn lc nghió l h sụ ỳ hp th ph thuc vo tn s lm cho ỏnh sỏng tớm v ỏnh sỏng bn ch l ỏnh sỏng phõn cc mt phn Mc dự cú nhng nhc im núi trờn, thc t bn polaroid c s dng rng rói vỡ nú l loi mỏy phõn cc r tin cú khu ln v din tớch ln TRNG TM ễN TP ***&&&*** S hp th ỏnh sỏng - énh lý Bouguer- éc im ca h s hp th - Mu sc S tỏn x ỏnh sỏng - Phõn loi - éc im tng loi S tỏn sc ỏnh sỏng - Phõn loi - Tớnh cht S phõn cc ỏnh sỏng - Phõn loi - Phõn cc ca tia phn x v khỳc x CU HI IN THấM ***&&&*** H s hp th ph thuc vo Cng ỏnh sỏng truyn qua mụi trng hp th gim theo hm Tỏn x phõn t xy s khụng ng u Nhit cng cao thỡ s tỏn x cng ln 5 Tia sỏng phn x v khỳc x qua mt nc l nh sỏng phõn cc khỏc ỏnh sỏng t nhiờn vỡ S tỏn sc ỏnh sỏng cú tớnh cht l tia BI TP ***&&&*** 1- Ngi ta th cỏc ht thy tinh khụng cú hỡnh thự ng nht vo hn hp Benzen v Cacbon tờtraclorua Bng cỏch thay i t l ca hai cht trờn hn hp cú th lm thay ụiứ chit sut ca hn hp Khi chit sut ca hn hp l 1,6 ngi ta khụng cũn nhỡn thy cỏc ht thy tinh na Gii thớch hin tng v cho bit chit sut ca cỏc ht thu tinh? 2- Gi s ỏnh sỏng trng truyn sng mự to bi cỏc ht nc ng kớnh nh hn 0,1.10- 6m Tớnh t l gim cng ca ỏnh sỏng (700 nm) so vi ỏnh sỏng tớm (450 nm) Gii thớch ti ngi ta dựng ốn bỏo hiu xe dng? 3- Cho mt tia sỏng truyn t khụng khớ n mt ca mụi trng cú chit sut l n Chng minh rng tia phn x phõn cc hon ton thỡ ú tia phn x l vuụng gúc vi tia khỳc xa Nu tia phn x b phõn cc hon ton m gúc khỳc x bng 30 thỡ chit sut n bng bao nhiờu? 4- Mt chựm tia sỏng phõn cc phng cú bc súng chõn khụng l 589 nm chiu vuụng gúc vo trc quang hc ca tinh th ỏ bng lan Tớnh bc súng ca tia thng v tia bt thng bit rng chit sut ca tinh th i vi hai tia y l n0 =1,66 v ne = 1,49 PHN TCH NHNG CU PHT BIU NG SAI ***@@@*** Mụi trng cng dy thỡ h s hp th cng ln S hp th l s giao thoa ca súng ti v súng th cp ca Electron nguyờn t ca cht hp th nh sỏng tỏn x mnh nht Tỏn x phõn t cú cng sỏng nh hn nhiu so vi tỏn x cỏc ht nh Trong hin tng tỏn sc thng, bc súng tng thỡ chit sut tng Cng sỏng qua hai bn polaroid gim gúc ca hai trc quang hc ca hai bn tng CU HI TRC NGHIM ***&&&*** Cng sỏng I qua mt lp nc dy 10cm gim 10% vy cng sỏng I qua mt lp nc dy 5cm a) Gim 5% b) Gim 20% c) Gim ớt hn 10% d) Tng 5% e) Tng 10% nh sỏng phõn cc khụng c to do: a) S phn x b) Bn polaroit c) S khỳc x d) S hp th cú chn lc nh sỏng mu s cú mu en chiu nú bng ỏnh sỏng: a) Mu vng b) Mu xanh lc c) Mu xanh lam d) Mu tớm e) Mu cam Cht no cú s hp th nhiu bc súng nht: a) Thy tinh b) Nc nguyờn cht c) Khụng khớ d) ét e) Du Cng tỏn x phõn t thay i th no tng bc súng lờn 1,5 ln a) Gim i ln b) Gim gn ln c) Tng gn ln d) Tng ln e) Gim gn ln Bu tri cú mu xanh dng l do: a) Cỏc phõn t ca bu khớ quyn cú mu xanh dng b) H s hp thu ca mt i vi ỏnh ỏng xanh dng l cao nht c) S tỏn x ca ỏnh sỏng mt tri cng mnh bc súng ỏnh sỏng nh d) S tỏn x ca ỏnh sỏng mt tri cng mnh bc súng ỏnh sỏng ln Tia sỏng phn x trờn mt thy tinh: a) Luụn luụn l tia phõn cc b) nm mt phng ti c) Cú quang trỡnh tng na bc súng d) Tia phõn cc v nm mt phng ti e) Tia phõn cc, nm mt phng ti v quang trỡnh tng na bc súng Dng c no cho ta quan sỏt hin tng giao thoa ỏnh sỏng: a) Hai khe ln gn t trc mt ngun sỏng ln b) Mt khe sỏng nh t trc mt lng kớnh c) Mt khe sỏng nh t trc hai lng kớnh ghộp sỏt d) Mt ngun sỏng t trc mt dung dch cht lng nh sỏng cú phõn b theo mi phng nhng ln theo cỏc phng khỏc l: a) Phõn cc phng b) T nhiờn c) Laser d) Phõn cc mt phn e) Phõn cc phng v t nhiờn [...]... Màu xanh lục c) Màu xanh lam d) Màu tím e) Màu cam 4 Chất nào có sự hấp thụ nhiều bước sóng nhất: a) Thủy tinh b) Nước nguyên chất c) Không khí d) Ðất e) Dầu hỏa 5 Cường độ tán xạ phân tử thay đổi thế nào khi tăng bước sóng lên 1,5 lần a) Giảm đi 3 lần b) Giảm gần 6 lần c) Tăng gần 6 lần d) Tăng 3 lần e) Giảm gần 5 lần 6 Bầu trời có màu xanh dương là do: a) Các phân tử của bầu khí quyển có màu xanh... mắt đối với ánh áng xanh dương là cao nhất c) Sự tán xạ của ánh sáng mặt trời càng mạnh khi bước sóng ánh sáng nhỏ d) Sự tán xạ của ánh sáng mặt trời càng mạnh khi bước sóng ánh sáng lớn 7 Tia sáng phản xạ trên mặt thủy tinh: a) Luôn luôn là tia phân cực b) nằm trong mặt phẳng tới c) Có quang trình tăng nửa bước sóng d) Tia phân cực và nằm trong mặt phẳng tới e) Tia phân cực, nằm trong mặt phẳng tới... quanh phương của tia thường thì vệt sáng của tia thường không di chuyển, còn vệt sáng của tia bất thường quay xung quanh 0 vạch nên một vòng tròn tâm 0 đồng thời tỉ số cường độ của các vệt sáng nầy thay đổi phù hợp với hệ thức (19.16) 4 Các dụng cụ phân cực ánh sáng TOP Khi dùng hiện tượng phản xạ và khúc xạ để có ánh sáng phân cực phẳng thông thường cườìng độ ánh sáng thụ được sẽ rất yếu, vì vậy trong. .. không có hình thù đồng nhất vào hỗn hợp Benzen và Cacbon têtraclorua Bằng cách thay đổi tỉ lệ của hai chất trên trong hỗn hợp có thể làm thay đôiø chiết suất của hỗn hợp Khi chiết suất của hỗn hợp là 1,6 người ta không còn nhìn thấy các hạt thủy tinh nữa Giải thích hiện tượng và cho biết chiết suất của các hạt thuỷ tinh? 2- Giả sử ánh sáng trắng truyền trong sương mù tạo bởi các hạt nước đường kính nhỏ... ngoại trừ tinh thể thuộc hệ lập phương Có những tinh thể bên trong nó có đến hai phương mà chiếu ánh sáng dọc theo nó sẽ không xảy ra hiện tượng lưỡng chiết Tinh thể đó gọi là tinh thể lưỡng trục Ðối với tinh thể lưỡng trục cả hai tia xuất hiện do hiện do hiện tượng lưỡng chiết đều là tia bất thường Ở đây ta sẽ không xét đến tinh thể lưỡng trục Trong tinh thể đơn trục mặt phẳng chứa tia tới và trục quang...d) Biểu diễn Người ta biểu diễn ánh sáng tự nhiên bằng cách vẽ rất nhiều véctơĠ cùng độ dài theo bán kính của đường tròn nằm trong mặt phẳng vuông góc với tia sáng (hình 19.15a) Nếu ta chọn hệ tọa độ vuông góc bất kỳ trong mặt phẳng vuông góc tia sáng tới rồi chiếu tất cả véctơ điện trường lên phương 0x và 0y tương ứng thì ta luôn có tổng điện trường theo phương OX bằng... tổ hợp lăng kính bằng tinh thể và được chia ra làm hai loại là lăng kính chỉ cho một tia phân cực phẳng và lăng kính cho hai tia phân cực phẳng, phân cực trong hai mặt phẳng vuông góc nhau Chúng ta hãy khảo sát vài dạng dụng cụ phân cực khác nhau trong các loại nói trên a Lăng kính Nicol: Khẩu độ lớn nhất của chùm tia tới mà lăng kính Nicol còn cho ánh sáng phân cực phẳng là 29 độ Lăng kính Nicol không... ta còn dùng một số hợp chất khác để làm Polaroid Các bản lưỡng sắc thường kém trong suốt hơn so với lăng kính đá băng lan Hơn nữa lại có tính hấp thụû chọn lọc nghiã là hệ sô ú hấp thụ phụ thuộc vào tần số làm cho ánh sáng tím và ánh sáng đỏ ra khỏi bản chỉ là ánh sáng phân cực một phần Mặc dù có những nhược điểm nói trên, trong thực tế bản polaroid vẫn được sử dụng rộng rãi vì nó là loại máy phân cực... (bản tuamalin) trên đường truyền của chúng và quay bản quanh tia sáng, ta thấy: Cường độ của tia phản xạ và cả tia khúc xạ tăng giảm một cách tuần hoàn, tuy nhiên gía trị cực tiểu của cường độ sáng khác không Như vậy, ta kết luận rằng tia phản xạ và tia khúc xạ là những tia phân cực một phần, còn véctơ điện trường dao động ưu tiên theo một phương trong mặt phẳng vuông góc với tia sáng Ðịnh luật Brewter... sóng trong chân không là 589 nm chiếu vuông góc vào trục quang học của tinh thể đá băng lan Tính bước sóng của tia thường và tia bất thường biết rằng chiết suất của tinh thể đối với hai tia ấy là n0 =1,66 và ne = 1,49 1 2 3 4 5 6 PHÂN TÍCH NHỮNG CÂU PHÁT BIỂU ĐÚNG SAI ***@@@*** Môi trường càng dày thì hệ số hấp thụ càng lớn Sự hấp thụ là sự giao thoa của sóng tới và sóng thứ cấp của Electron trong