- Website DH phải đảm bảo những yêu cầu của một phần mềm hỗ trợ
3. Tổng hợp ánh sáng trắng
{ Ở trên, ta đã tách được những chùm sáng đơn sắc khác nhau từ một chùm sáng trắng. Vậy ta cĩ thể tổng hợp các ánh sáng đơn sắc lại đểđược ánh sáng trắng hay khơng?
Để trả lời câu hỏi trên, chúng ta cùng xét thí nghiệm tổng hợp ánh sáng trắng cũng do Niutơn thực hiện. GV trình chiếu phim TN tổng hợp ánh sáng trắng để HS quan sát và giải thích cách tiến hành thí nghiệm.
{ Yêu cầu HS mơ tả màu sắc quan sát được trên màn ảnh thí nghiệm? HS: …
Nếu đặt màn tại vị trí thích hợp ta sẽ hứng được trên màn một vết sáng trắng.
{ Qua thí nghiệm này, cĩ thể rút ra kết luận gì? HS: …
Vậy, ánh sáng trắng là tập hợp của vơ số các ánh sáng đơn sắc khác nhau cĩ màu biến thiên liên tục từđỏđến tím.
GV trình chiếu phim video TN về tổng hợp ánh sáng trắng cho HS quan sát thí nghiệm thực tếđể khẳng định lại kết quả.
4. Sự phụ thuộc của chiết suất của mơi trường trong suốt vào mảu sắc ánh sáng.
Ta đã biết, khi chiếu một tia sáng qua một lăng kính thì tia lĩ bị lệch về phía đáy lăng kính. Mặt khác. chiết suất của chất làm lăng kính càng lớn thì gĩc lệch càng lớn.
{ Thí nghiệm tán sắc ánh sáng cho ta kết quả gì? HS: ...
Khi đi qua lăng kính thì các tia sáng đơn sắc khác nhau bị lệch khác nhau: tia đỏ bị lệch ít nhất, tia tím bị lệch nhiều nhất.
{ Cĩ thể rút ra kết luận gì về mối liên hệ giữa chiết suất của chất làm lăng kính và màu sắc ánh sáng?
HS: …
Vậy, chiết suất của chất làm lăng kính đối với các ánh sáng đơn sắc khác nhau thì khác nhau. Chiết suất đối với ánh sáng đỏ thì nhỏ nhất và đối với ánh sáng tím thì lớn nhất.
Tính chất trên là tính chất chung đối với mọi chất trong suốt.
5. Ứng dụng
Hiện tượng tán sắc ánh sáng được ứng dụng trong các máy quang phổ
(chúng ta sẽ nghiên cứu ở tiết 45).
{ Cho một số ví dụ về hiện tượng tán sắc ánh sáng mà các em thường gặp trong cuộc sống hằng ngày?
HS: ...
C. Củng cố
- Vận dụng kiến thức đã học giải thích hiện tượng nêu ra ởđầu giờ học - GV giao nhiệm vụ học tập cho HS: sử dụng site “Bài tập” và site “Ơn tập” để ơn luyện, củng cố kiến thức đã học, site “Các nhà bác học” để đọc thêm về cuộc đời và quá trình nghiên cứu khoa học của nhà bác học Newtơn, site “Vật lý và đời sống” để biết thêm thơng tin về các hiện tượng tán sắc ánh sáng trong cuộc sống.
Bài 2. §43. HIỆN TƯỢNG GIAO THOA ÁNH SÁNG Tiến trình dạy học
Một số chú ý về nội dung và phương pháp khi giảng dạy:
- Sở dĩ trong sách giáo khoa, các tác giả chọn thí nghiệm lâng về hiện tượng giao ánh sáng mà khơng chọn các thí nghiệm như gương frexnen, lưỡng lăng kính Frexnen như trong các sách giáo khoa của chúng ta trước đây vì thí nghiệm lâng rất dễ thực hiện đồng loạt trên lớp. Do đĩ học sinh cĩ thể chính mắt mình trơng thấy vân giao thoa mà khơng phải thơng qua tưởng tượng. Chỉ
cĩ một điều hơi khĩ khăn là học sinh phải thừa nhận là các chùm sáng sau khi qua các khe đều bị tỏa rộng ra (trong sách dùng từ “ lan tỏa “). Như vậy là phải ngầm cho học sinh thừa nhận sự nhiễu xạ ánh sáng. Tuy nhiên tùy thuộc việc thực hiện thí nghiệm lâng về hiện tượng giao ánh sáng cịn tùy thuộc cơ
sở vật chất của từng trường
- Việc quan sát các vân giao thoa của các bản mỏng ở các váng dầu mỡ
rất khĩ thực hiện trên lớp vì nĩ địi hỏi lớp dầu mỡđĩ phải loang ra rất mỏng trên mặt nước và nguồn sáng phải là nguồn rộng và ở xa bản mỏng. Trong lớp học ta chỉ quan sát được dễ dàng vân giao thoa ở các màng hoặc bong bĩng xà phịng.
- Về số vân quan sát được và những ứng dụng của hiện tượng giao thoa ánh sáng:
Khe lâng cĩ thể coi như một cách tử nhiễu xạ cĩ hai khe. Sau khe cĩ hiện tượng giao thoa của hai chùm nhiễu xạ. Các vân giao thoa xuất hiện trong vùng vân sáng cực đại nhiễu xạ.
Gĩc mở của chùm sáng nhiễu xạ qua mỗi khe cĩ thể tính gần đúng theo cơng thức:
e
λ ϕ=
sin , trong đĩ e là chiều rộng của khe. Chiều rộng của vùng sáng cĩ vân giao thoa sẽ là:
e D L D D tg L λ ϕ ϕ ϕ ≈ ≈ ≈ = 2 sin 2 2 20
Số vân quan sát được sẽ là n = L /i ; với i là khoảng vân:
a D i= λ
a là khoảng cách giữa hai khe.
Như vậy: n = a/e. Trong thiết bị thí nghiệm mà ta tự làm để quan sát hiện tượng giao thoa ánh sáng ta đếm được vào khoảng từ 6 đến 10 vân, nghĩa là a ~10e
Một vài hiện tượng của giao thoa ánh sáng:
- So sánh chiều dài của mét mẫu với bước sĩng (giao thoa kế
Michelson).
- Phép phân tích quang phổ cĩ năng suất phân giải cao (mẫu Fabry – Perrĩt).
- Các kính lọc sắc giao thoa.
- Đo chiết suất các chất khí (giao thoa kế Rayleigh). - Kiểm tra phẩm chất các bề mặt quang học.
- Chế tạo các lớp khử phản xạở các vật kính của các dụng cụ quang học. - Tạo ra một chuẩn các màu (vân trịn Newton).
Những thiết bị khác để tạo ra giao thoa ánh sáng.
Để tạo ra hai nguồn sáng kết hợp (cĩ cùng tần số và cĩ hiệu số pha khơng đổi) là hai ảnh S1 và S2 của cùng một khe sáng S, cĩ thể dùng các thiết bị sau:
Tiến trình dạy học với sự hỗ trợ của BGĐT “Hiện tượng giao thoa ánh sáng” trong Website hỗ trợ dạy học.
A. Đặt vấn đề
{ Cánh bướm ĩng ánh và màu xanh mà chúng ta nhìn thấy che dấu màu nâu xám thực sự của mặt dưới cánh bướm. Thế thì tại sao màu ở mặt trên cánh lại khác xa và đầy hấp dẫn như vậy?
HS: ...
Để giải thích hiện tượng trên một cách chính xác và cĩ cơ sở khoa học chúng ta sẽ nghiên cứu nội dung bài học hơm nay.
B. Giải quyết nhiệm vụ bài học