LÝ THUYẾT / VẬT LÝ / LỚP 12 / CHƯƠNG 5. SÓNG ÁNH SÁNG

CHỦ ĐỀ 1. GIAO THOA ÁNH SÁNG

I. GIAO THOA

1. ĐIỀU KIỆN

Muốn có giao thoa hai nguồn phải là hai nguồn kết hợp.

Hai nguồn kết hợp là hai nguồn có cùng tần số và có độ lệch pha không đổi theo thời gian.

2. HIỆU ĐƯỜNG ĐI

3. VỊ TRÍ VÂN SÁNG - VÂN TỐI

VỊ TRÍ VÂN SÁNG

Vân trung tâm là vân sáng k = 0.

Tại k = n => vân sáng BẬC n.

VỊ TRÍ VÂN TỐI

Tại k = n => vân tối THỨ n + 1.

4. KHOẢNG VÂN

Là khoảng cách giữa HAI VÂN SÁNG liên tiếp hoặc HAI VÂN TỐI liên tiếp.

Bước sóng và khoảng vân trong môi trường.

Trong đó:

5. SỐ VÂN SÁNG - VÂN TỐI TRÊN MN

M, N CÙNG PHÍA vân trung tâm
M, N NẰM 2 BÊN vân trung tâm

6. TẠI M LÀ VÂN?

II. CHIẾU ĐỒNG THỜI HAI BỨC XẠ

Tại vân trung tâm có hai vân sáng λ₁và λ₂ trùng lên nhau.

Khoảng cách ngắn nhất để có vân sáng có màu giống vân trung tâm là h.

III. CHIẾU ĐỒNG THỜI BA BỨC XẠ

Khoảng cách ngắn nhất để có vân sáng có màu giống vân trung tâm là:

Muốn tìm số vân trùng ta dùng công thức tính số vân sáng - vân tối trên MN (Mục I/5) và thay i bằng h.

Số vân sáng giữa hai vân có màu giống vân trung tâm:

Số vân sáng đơn sắc giữa hai vân có màu giống vân trung tâm:

IV. GIAO THOA ÁNH SÁNG TRẮNG

Vân trung tâm là vân sáng trắng KHÔNG CÓ BỀ RỘNG.

Các vân còn lại có bề rộng, màu sắc biến thiên liên tục từ đỏ → tím, màu đỏ xa vân trung tâm, màu tím gần vân trung tâm.

Càng ra xa vân trung tâm bề rộng vân càng lớn.

1. BỀ RỘNG QUANG PHỔ BẬC K

2. SỐ BỨC XẠ CHO VÂN SÁNG TẠI M

3. SỐ BỨC XẠ CHO VÂN TỐI TẠI M

LƯU Ý

Giao thoa, nhiễu xạ, tán sắc: chứng tỏ ánh sáng là sóng.

Hiện tượng quang điện, phát quang, ion hóa: chứng tỏ ánh sáng là hạt.

Bước sóng lớn tính sóng mạnh, bước sóng nhỏ tính hạt mạnh.

Ứng dụng của giao thoa là đo bước sóng, sóng dừng là đo vận tốc.

Màu sắc bong bóng, đĩa CD là hiện tượng giao thoa.

Cầu vồng là kết quả của hiện tượng tán sắc.

Bề rộng giao thoa trường là bề rộng cả màn.

Nhiễu xạ là hiện tượng tia sáng lệch khỏi phương truyền thẳng khi đi qua khe hẹp hoặc gần mép vật cản.

Xen kẽ giữa hai vân sáng trùng là hai vân tối trùng nên bài toán vân tối trùng giải giống vân sáng trùng.