Vật liệu:
- 1 chai nước uống bằng nhựa (đã bỏ nhãn) - 1 đèn pin
- Sữa
- Bút xóa hoặc sơn - Phòng rất tối
- Thau, xô, bình đựng nước - Đinh bấm
- Băng keo - Giấy - Kéo
Tiến hành:
Trong thí nghiệm này cần tạo ra một chùm sáng thẳng, hẹp mà đèn pin lại tạo chùm sáng rộng vì vậy cần phải dùng giấy che bớt để tạo ra
chùm sáng hẹp khoảng 1 cm hoặc nhỏ hơn.
Phần thứ nhất: quan ánh sáng phản xạ trong nước. - Đổ đầy nước vào chai
- Nhỏ vài giọt sữa vào nước để quan sát đường truyền của ánh sáng trong nước dễ hơn
27
- Hạ đèn pin xuống thấp sát bên ngoài chai, từ đó chiếu chùm sáng hướng lên, vào bên trong nước đến mặt phân cách của nước và không khí, sẽ thấy chùm sáng đi ra ngoài không khí.
- Giữ chùm sáng luôn chiếu đến một điểm trên mặt phân cách, từ từ nhấc đèn pin lên sao cho góc giữa chùm sáng và nước càng ngày càng nhỏ
- Khi góc giữa nước và chùm sáng đạt một giá trị nào đó ánh sáng không ra ngoài không khí mà quay trở lại nước.
Phần hai: phản xạ toàn phần
- Dùng đinh bấm tạo một lỗ nhỏ trên thành chai, cách đáy vài cm (nên đục lỗ khi chai đầy nước để tránh móp chai)
- Đổ nước ra, lau khô bên ngoài chai. Dùng bút xóa sơn quanh lỗ vài cm đảm bảo sao cho chùm sáng chỉ đi qua luồng nước
- Đổ nước vào chai cho đến khi nước bắn ra thành một luồng ổn định (nhớ có dụng cụ để hứng nước bắn ra)
- Chiếu sáng lỗ từ phía đối diện của chai - Khi nước ra khỏi chai, ta sẽ thấy một luồng ánh sáng phản xạ toàn phần chạy dọc theo luồng nước.
Chú ý: Thí nghiệm sẽ hiệu quả hơn nếu sử
dụng đèn laser. Như trong hình bên ta thấy ánh sáng màu xanh phản xạ toàn phần chạy dọc theo luồng nước và vỡ tan tại lòng bàn tay.
Giải thích: Ánh sáng sẽ phản xạ toàn phần khi góc tới đạt giá trị góc tới hạn. Thí nghiệm minh họa cho bài sự khúc xạ ánh sáng.