Chủ đề 15 tán sắc ánh sáng giao thoa ánh sáng

TỰ HỌC ĐIỂM – LÝ THUYẾT Fanpage: Tài liệu KYS Group: Kyser ôn thi THPT CHỦ ĐỀ 15: TÁN SẮC ÁNH SÁNG + GIAO THOA ÁNH SÁNG A LÝ THUYẾT: I TÁN SẮC ÁNH SÁNG: Thuyết song ánh sáng: - Ánh sáng có chất sóng điện từ - Mỗi ánh sáng sóng có tần số f xác định, tương ứng với màu xác định - Ánh sáng khả kiến có tần số nằm khoảng 3,947.1014 Hz (màu đỏ) đến 7,5.1014 Hz (màu tím) - Trong chân khơng ánh sáng truyền với vận tốc v = c =3.108 m/s Trong chân khơng, ánh sáng nhìn thấy có bước sóng: λtím ≈ 0,38 μm (tím) ÷ λđỏ ≈ 0,76 μm (đỏ) Trong môi trường khác chân không, vận tốc nhỏ nên bước sóng λ= v/f nhỏ n lần Với n = gọi chiết suất môi trường Tán sắc ánh sáng: λ0 c = n λ v Tán sắc ánh sáng: phân tách chùm ánh sáng phức tạp thành chùm sáng đơn sắc đơn giản (Hay tượng ánh sáng trắng bị tách thành nhiều màu từ đỏ đến tím khúc xạ mặt phân cách hai môi trường suốt) gọi tượng tán sắc ánh sáng  Dãi sáng nhiều màu từ đỏ đến tím gọi quang phổ ánh sáng trắng, gồm mà u chính: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím Nguyên nhân tượng tán sắc ánh sáng: (Giải thích) Nguyên nhân tượng tán sắc ánh sáng - Chiết suất chất suốt ánh sáng đơn sắc khác khác tăng lên từ đỏ đến tím Hay chiết suất mơi trường suốt biến thiên theo màu sắc ánh sáng tăng dần từ màu đỏ đến màu tím (nđỏ < ncam < nvàng < nlục < nlam < nchàm < ntím ) Cụ thể: + Ánh sáng có tần số nhỏ (bước sóng dài) chiết suất mơi trường bé + Ngược lại ánh sáng có tần số lớn (bước sóng ngắn) chiết suất mơi trường lớn Chiếu chùm ánh sáng trắng chứa nhiều thành phần đơn sắc đến mặt phân cách hai môi trường suốt góc tới, chiết suất môi trường suốt tia đơn sắc khác nên bị khúc xạ góc khúc xạ khác Kết quả, sau qua lăng kính chúng bị tách thành nhiều chùm ánh sáng có màu sắc khác => tán sắc ánh sáng  Ứng dụng: Giải thích số tượng tự nhiên (cầu vồng … ) Ứng dụng máy quang phổ lăng kính để phân tích chùm sáng phức tạp thành chùm đơn sắc đơn giản Ánh sáng đơn sắc- Ánh sáng trắng: Thi thử hàng tuần nhóm Kyser ôn thi THPT 128 a) Ánh sáng đơn sắc: Ánh sáng đơn sắc ánh sáng có bước sóng (tần số) màu sắc xác định, khơng bị tán sắc mà bị lệch qua lăng kính Một chùm ánh sáng đơn sắc truyền từ môi trường sang mơi trường khác, tần số màu sắc khơng bị thay đổi - Bước sóng ánh sáng đơn sắc: + Trong chân không: (hoặc gần dung khơng khí): v = c = 3.108 m/s ⇒ λ =c + Trong mơi trường có chiết suất n: v < =c = 3.108 m/s ⇒ λ =v ⇒ λ0 c = = n Do n > ⇒ λ < λ0 λ v f f  Một ánh sáng đơn sắc qua nhiều môi trường suốt: - Không đổi: Màu sắc, tần số, không tán sắc - Thay đổi: Vận tốc v = λ c , bước sóng n = λ n  Nhiều ánh sáng đơn sắc qua mơi trường có chiết suất n > : - Ánh sáng bước sóng lớn  Lệch chiết suất nhỏ; nhanh (Chân dài chạy nhanh)  khả PXTP ít(dễ ngồi) Với n = A + B λ20 - Bước sóng nhỏ  Lệch nhiều chiết suất lớn, chậm (Chân ngắn chạy chậm), khả PXTP cao b) Ánh sáng trắng: Ánh sáng trắng hỗn hợp nhiều ánh sáng đơn sắc khác có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím Bước sóng ánh sáng trắng: 0,38 μm ≤ λ ≤ 0,76 μm Chiết suất – Vận tốc –tần số bước sóng  Vận tốc truyền ánh sáng đơn sắc phụ thuộc vào môi trường truyền ánh sáng + Trong khơng khí vận tốc v = c = 108m/s + Trong môi trường có chiết suất n ánh sáng đó, vận tốc truyền sóng: v = < Màu sắc Tài liệu KYS Chia sẻ tài liệu, đề thi chất lượng c