do buoc song cua nguon sang don sac

ẢNH NHIỄU XẠ VÀ GIAO THOA ÁNH SÁNG Tổ/ Nhóm/ Lớp: 5A/3/15DS413 Điểm: Họ tên: Lưu Thúy Liên Nhận xét: BÁO CÁO THỰC HÀNH VẬT LÝ BÀI 7: ẢNH NHIỄU XẠ VÀ GIAO THOA ÁNH SÁNG CỦA LASER QUA CÁC KHE HẸP Các thông số hệ thống không thay đổi trình thực hành: L = ( 900 ± ) mm λ = ( 636 ± 10 ) nm ∆y = 100 µ m 7.1 Một khe (20 điểm) 7.1.1 Khe thứ có độ rộng a = ( 20 ± ) µ m (5 điểm) Đồ thị phân bố cường độ theo vị trí Nhận xét 7.1.1: phân bố cực tiểu, cực đại ảnh nhiễu xạ theo vị trí  Ta thấy đồ thị có đỉnh rộng lớn  Cường độ ánh sáng bị phân tán nhiều sang bên tượng nhiễu xạ ánh sáng ẢNH NHIỄU XẠ VÀ GIAO THOA ÁNH SÁNG 7.1.2 Khe thứ hai có độ rộng a = ( 40 ± ) µ m (5 điểm) Đồ thị phân bố cường độ theo vị trí Nhận xét 7.1.2: phân bố cực tiểu, cực đại ảnh nhiễu xạ theo vị trí  Đồ thị có đỉnh lớn  Cường độ ánh sáng mạnh so với chiếu sáng qua khe a = (20 2)  Vùng nhiễu xạ thu hẹp, vùng ánh sáng giao thoa quan sát rõ ẢNH NHIỄU XẠ VÀ GIAO THOA ÁNH SÁNG 7.1.3 Khe thứ ba có độ rộng a = ( 80 ± ) µ m (5 điểm) Đồ thị phân bố cường độ theo vị trí Nhận xét 7.1.3 phân bố cực tiểu, cực đại ảnh nhiễu xạ theo vị trí  Ta thấy đồ thị có đỉnh cao hơn, độ rộng đỉnh chiếu ánh sáng qua khe a = (80 2) hẹp khe a = (40 2) a = (80 2)  Vùng nhiễu xạ lại thu hẹp hơn, có hai đỉnh nhỏ hai bên  Có cực đại cực tiểu ẢNH NHIỄU XẠ VÀ GIAO THOA ÁNH SÁNG 7.1.4 Khe thứ tư có độ rộng a = ( 160 ± ) µ m (5 điểm) Đồ thị phân bố cường độ theo vị trí Nhận xét 7.1.4: phân bố cực tiểu, cực đại ảnh nhiễu xạ theo vị trí  Đỉnh đồ thị cao nhất, độ rộng đỉnh chiếu ánh sáng qua khe a = (160 2) bé so với khe  Vùng nhiễu xạ hẹp,có đỉnh nhỏ hai bên Kết luận 7.1: thay đổi vị trí cực tiểu, cực đại ảnh nhiễu xạ chiếu laser qua khe có độ tăng dần  Khi cho ánh sáng nhiễu xạ qua khe hẹp đồ thị thu có đỉnh lớn vân sáng  Độ rộng khe a tăng vùng nhiễu xạ thu hẹp lại,vùng giao thoa quan sát rõ ẢNH NHIỄU XẠ VÀ GIAO THOA ÁNH SÁNG 7.2 Nhiều khe (20 điểm) 7.2.1 Hai khe có độ rộng a = ( 40 ± ) µ m cách d = ( 250 ± ) µ m (5 điểm) Đồ thị phân bố cường độ theo vị trí Nhận xét 7.2.1: khoảng vân độ rộng vân ảnh giao thoa  Ta thấy đồ thị có đỉnh, đỉnh cao  Cường độ ánh sáng tương đối thấp ẢNH NHIỄU XẠ VÀ GIAO THOA ÁNH SÁNG 7.2.2 Ba khe có độ rộng a = ( 40 ± ) µ m cách d = ( 250 ± ) µ m (5 điểm) Đồ thị phân bố cường độ theo vị trí Nhận xét 7.2.2: khoảng vân độ rộng vân ảnh giao thoa  Khi chiếu ánh sáng vào khe có độ rộng a = (40 2) cách d = (250 2) ta thu đồ thị phân bố cường độ theo vị trí có đỉnh., đỉnh cao nhất,  Độ rộng đỉnh nhỏ so với chiếu sáng qua khe ẢNH NHIỄU XẠ VÀ GIAO THOA ÁNH SÁNG 7.2.3 Bốn khe có độ rộng a = ( 40 ± ) µ m cách d = ( 250 ± ) µ m (5 điểm) Đồ thị phân bố cường độ theo vị trí Nhận xét 7.2.3: khoảng vân độ rộng vân ảnh giao thoa  Khi chiếu ánh sáng vào khe có độ rộng a = (40 2) cách d = (250 2) ta thu đồ thị phân bố cường độ theo vị trí có đỉnh., đỉnh cao nhất,  Độ rộng đỉnh hẹp so với chiếu ánh sáng qua khe khe  Cường độ sáng cao so với chiếu sáng qua khe, khe ẢNH NHIỄU XẠ VÀ GIAO THOA ÁNH SÁNG 7.2.4 Năm khe có độ rộng a = ( 40 ± ) µ m cách d = ( 250 ± ) µ m (5 điểm) Đồ thị phân bố cường độ theo vị trí Nhận xét 7.2.4: khoảng vân độ rộng vân ảnh giao thoa  Tương tự hình ảnh đồ thị có đỉnh, đỉnh cao vạch sáng trung tâm,  Độ rộng đỉnh thí nghiệm hẹp thí nghiệm giao thoa  Cường độ ánh sáng cao thí nghiệm Kết luận 7.2: khoảng vân độ rộng vân ảnh giao thoa tăng số khe từ hai lên năm  Qua thí nghiệm giao thoa ánh sáng ta thấy tăng số khe độ rộng vân sáng ảnh giao thoa nhỏ lại sáng  Độ rộng vân sáng tỉ lệ nghịch với số khe ẢNH NHIỄU XẠ VÀ GIAO THOA ÁNH SÁNG 7.3 Từ thí nghiệm trên, 7.3.1 Trình bày bước tính bước sóng laser? (10 điểm) Tính bước sóng ánh sáng dựa kết thí nghiệm nhiễu xạ ánh sáng qua khe thứ có độ Rộng a = (80 2) Theo đề ta có: D = (900 2) Bước 1: đo lần ta được: y1 = 7,25 y2 = 7,28 y3 = 7,2 bước 2: Tính y_ = 7,26 m Bước 3: Tính bước sóng : =( y_.a) / D = (7,26.10-3m).(80.10-6m) / ( 0,9 m ) = 6,45.10-7= 0,645.10-6m = 645 nm 7.3.2 Trình bày bước tính sai số bước sóng laser? (10 điểm) Bước sóng laser Lấy ln hai vế: ln =( y.a) / D =ln( y.a) / D  ln = lny + lna – lnD Lấy vi phân vế : = + - Lấy  hai vế : = + - Lấy giá trị trung bình hai vế : =  = ( + = Tính + + + ) + | - |= | - |+| - = = y = 100 Với |+| - | | 7,26 - 7,25|+ | 7,26 – 7,28 | + |7,26 -7,25 | = 0,01333 mm = 13,33 = 100 + 13,33 =113,33  = ( = ( + + + + ) ) 0,645.10 m -6 = 2,48.10- m = 24,8 nm Vậy = (645 ± 24,8) nm ẢNH NHIỄU XẠ VÀ GIAO THOA ÁNH SÁNG 7.3.3 Liệt kê phương pháp giảm sai số bước sóng laser? (10 điểm)  Đo nhiều lần loại bỏ kết chứa sai số thô  Thay đổi bước sóng laser cho phù hợp  Di chuyển đầu thu nhẹ nhàng, tay  Hiểu rỏ bước thao tác xác thí nghiệm 7.4 Từ thí nghiệm đến thực tiễn (30 điểm) 7.4.1 Liệt kê tên dụng cụ, thiết bị có ghi nhận hay áp dụng hiệu ứng nhiễu xạ, giao thoa ánh sáng? (10 điểm)  Máy khuếch đại ánh sáng  Máy chiếu tia laser  Giao thoa kế  Kính viễn vọng khúc xạ 7.4.2 Mô tả chức chính dụng cụ, thiết bị mục (7.4.1)? (10 điểm)  Kính viễn vọng khúc xạ thiết bị giúp quan sát vật nằm cách xa mặt đất, ứng dụng quan sát thiên văn học, quan sát mục tiêu quân 7.4.3 Trình bày sơ đồ nguyên lý hoạt động dụng cụ, thiết bị mục (7.4.1)? (10 điểm) Kính viễn vọng khúc xạ sử dụng đường truyền xạ điện từ thông qua tượng khúc xạ tạo ảnh rõ nét vật thể xa 10