- Chú ý: + Khi sóng lan truyền trong mơi trường thì khoảng cách giữa hai đỉnh sóng bằng một bước
Dạng 6 hiện tượng tán sắc ánh sáng
I. Phương pháp
- Sử dụng các cơng thức của lăng kính:
sini1 = n. sinr1; sini2 = n sinr2; A = r1 + r2; D = i1 + i2 – A; Nếu A<< thì D = (n-1).A . Nếu i1 = i2 và r1 = r2 thì sin( min ) sin( )
2 2 D A A n và 2.i1 = Dmin+ A - Ta có : n a b2
; a và b là hằng số; là bước sóng của ánh sáng đối với lăng kính có chiết suất n. - Ta có: n c v hay tổng quát 2 1 1 2 n v n v . II. Bài tập
Bài 1: Một lăng kính có góc chiết quang A = 600, chiết suất n = 1,717 = 3nhs sáng màu vàng của natri, nhận một chùm tia sáng trắng và được điều chỉnh sao cho độ lệch với ánh sáng màu vàng là cực tiểu.
a. Tính góc tới.
b. tìm độ lệch với ánh sáng màu vàng.
c. vẽ đường đi của tia sáng trắng qua lăng kính.
Đ/S: a. i1 = 600; D = 600
Bài 2: Cho một lăng kính có tiết diện là một tam giác đều ABC, đáy là BC, A là góc chiết quang.
Chiết suất của thuỷ tinh làm lăng kính là phụ thuộc vào bước sóng của ánh sáng theo cơng thức
2
b n a
; a = 1,26; b = 7,555.10-14m2, bước sóng đo bằng mét. Chiếu tia sáng trắng SI vào mặt
bên AB của lăng kính sao cho tia tới nằm dưới pháp tuyến của điểm tới. Tia tím có 1400nm và tia đỏ có 2 700nm.
a. Xác định giới hạn tới của SI trên AB sao cho tia tím có góc lệch min. Tìm DMin.
b. Muốn cho tia đỏ có góc lệch min thì phải quay lăng kính một góc bằng bao nhiêu? Theo chiều nào?
Đ/S: a. iT1 = 600; DTmin = 600; b. DĐmin = 300 ; quay ngược KĐH một góc 150
Bài 3: Một lăng kính có tiết diện là một tam giác cân ABC, góc chiết quang A = 1200, làm bằng thuỷ tinh, có chiết suất đối với tia màu đỏ là nđ = 1,414 = 2; màu tím là nt = 1,732 = 3. Đặt lăng kính vào trong khơng khí và chiếu một tia sáng trắng SI theo phương song song với ddays của BC, đập vào mặt bên tại điểm tới I.
1) Chứng minh rằng mọi tia khúc xạ đều phản xạ toàn phần tại đáy BC và chùm tia ló khỏi AC sẽ song song với BC. Mơ tả quang phổ của chùm tia đó.
2) Tìm bề rộng của chùm tia ló. Bề rộng đó có phụ thuộc vào điểm tới I hay không? Cho bbiết chiều cao của tam giác ABC là AH = h = 5cm.