Bài giảng Vật lí Khối 12 - Bài 24: Tán sắc ánh sáng - Nguyễn Thanh Thủy

* Tại sao sau cơn mưa thường 
 xuất hiện cầu vồng ? 
* Tại sao lại nói “7 sắc cầu vồng ” ? 
1 
-- NTT-- 
HIỆN TƯỢNG 
TÁN SẮC ÁNH SÁNG 
Nguyễn Thanh Thủy 
BK54 - Khoa Vật Lý - Tổ PP 
Bài giảng : 
2 
Nội dung chính của bài : 
1 . Thí nghiệm về sự tán sắc ánh sáng . 
2 . Thí nghiệm về ánh sáng đơn sắc . 
3 . Tổng hợp ánh sáng trắng . 
4 . Sự phụ thuộc của chiết suất của một môi 
 trường trong suốt vào màu sắc ánh sáng . 
3 
-- NTT-- 
? Vẽ tiếp đường truyền của tia sáng qua một  lăng kính ( n > 1) trong các trường hợp sau .  Nhận xét gì về hướng của tia ló ? 
S 
I 
( n ) 
( n ) 
S 
I 
Kiểm tra bài cũ : 
4 
( n ) 
S 
I 
( n ) 
S 
I 
J 
K 
J 
K 
Nhận xét : 
Sau khi đi qua LK, hướng của tia ló bị lệch về phía đáy của LK so với hướng của tia tới . 
Bài giải : 
5 
-- NTT-- 
Trong chương trước chúng ta đã nghiên cứu về đường đi của các tia sáng , chùm sáng , sự tạo ảnh qua các dụng cụ quang học . Nhưng ánh sáng có bản chất như thế nào ? Chúng ta sẽ tiếp tục nghiên cứu trong chương VII: TÍNH CHẤT SÓNG CỦA ÁNH SÁNG. 
 Trước hết chúng ta tìm hiểu về : 
“ Hiện tượng tán sắc ánh sáng ” 
6 
-- NTT-- 
Vào năm 1642 Newton là người đầu tiên tiến hành thí nghiệm để khảo sát màu sắc của ánh sáng trắng . 
7 
-- NTT-- 
1.Thí nghiệm về sự tán sắc ánh sáng : 
A 
P 
E 
4 
8 
-- NTT-- 
 Khi đi qua LK chùm sáng trắng bị khúc  xạ về phía đáy của LK và bị tách ra thành  nhiều chùm sáng có màu sắc khác nhau .  Ta gọi đó là hiện tượng tán sắc ánh sáng . 
9 
-- NTT-- 
 Dải màu ta thu được trên màn có màu như cầu vồng gọi là quang phổ của ánh sáng trắng . Trong quang phổ có rất nhiều màu biến đổi dần dần từ màu này sang màu khác . 
 Quang phổ của ánh sáng trắng : 
10 
-- NTT-- 
Ánh sáng đơn sắc có bị tán sắc  khi đi qua lăng kính không ? 
? 
11 
-- NTT-- 
2. Thí nghiệm về ánh sáng đơn sắc . 
a) Màu lục 
b) Màu vàng 
A 
B 
C 
E 
(1) 
(2) 
12 
-- NTT-- 
 Ánh sáng đơn sắc  không bị tán sắc khi  đi qua lăng kính . 
13 
-- NTT-- 
? Liệu rằng từ các màu đơn sắc đó 
 chúng ta có thể tổng hợp 
 thành ánh sáng trắng được 
 hay không ? 
Từ một chùm sáng trắng 
chúng ta có thể tách được thành 
những chùm đơn sắc khác nhau . 
14 
-- NTT-- 
3. Tổng hợp ánh sáng trắng . 
A 
(1) 
(2) 
E 
15 
-- NTT-- 
 Như vậy nếu tổng hợp 
 các ánh sáng đơn sắc khác nhau 
 ta sẽ được ánh sáng trắng . 
 ĐN: Ánh sáng trắng là tập hợp 
 của vô số ánh sáng đơn sắc khác 
 nhau có màu biến thiên liên tục 
 từ đỏ đến tím . 
16 
-- NTT-- 
4. Sự phụ thuộc của chiết suất của một môi trường  trong suốt vào màu sắc ánh sáng . 
Tại sao khi đi qua LK, các tia đơn sắc khác nhau lại bị lệch khác nhau ? 
 TN Hiện tượng tán sắc ánh sáng 
17 
-- NTT-- 
 Xét tia đỏ và tia tím . 
Sini đ = n đ sinr đ 
Sini t = n t sinr t 
 Lại có : i đ = i t = i 
 r đ > r t 
Vậy n đ < n t 
i 
r đ 
r t 
18 
-- NTT-- 
Như vậy : Chiết suất của lăng kính với những ánh sáng đơn sắc khác nhau thì khác nhau . 
Đỏ 
Tím 
Ánh sáng trắng 
n đỏ < n da cam <  < n tím 
19 
-- NTT-- 
 Kiến thức trọng tâm cần nắm được : 
 Khái niệm hiện tượng tán sắc ánh sáng . 
 Định nghĩa ánh sáng đơn sắc . 
 Định nghĩa ánh sáng trắng . 
 Sự phụ thuộc của chiết suất của một môi 
 trường trong suốt vào màu sắc ánh sáng . 
20 
-- NTT-- 
5. Bài tập vận dụng : 
S 
Đ 
S 
S 
 Á nh sáng có bất kỳ màu gì khi đi qua LK cũng bị 
 lệch về phía đáy . 
A 
B 
C 
D 
Câu 1. Thí nghiệm về ánh sáng đơn sắc của Newton 
 nhằm chứng minh : 
S ự tồn tại của ánh sáng đơn sắc . 
L ăng kính không làm thay đổi màu sắc của ánh 
sáng qua nó . 
Á nh sáng mặt trời không phải là ánh sáng đơn sắc . 
Chọn câu trả lời đúng . 
21 
-- NTT-- 
 Câu 2 : Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về 
 ánh sáng trắng và ánh sáng đơn sắc : 
S 
S 
Đ 
S 
A 
B 
C 
D 
Á nh sáng trắng là tập hợp của vô số ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím . 
C hiết suất của lăng kính với những ánh sáng đơn sắc khác nhau có trị số như nhau . 
Á nh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính . 
K hi các ánh sáng đơn sắc đi qua một môi trường trong suốt thì chiết suất của môi trường đối với ánh sáng đỏ là nhỏ nhất , đối với ánh sáng tím là lớn nhất . 
22 
-- NTT-- 
* Tại sao sau cơn mưa thường xuất hiện cầu vồng ? 
 * Tại sao lại nói “7 sắc cầu vồng ” ? 
Bảy màu của cầu vồng chính là do ánh sáng mặt trời bị tán sắc trong các hạt mưa gây nên . 
23 
-- NTT-- 
 Một số TN đơn giản để tổng hợp 
 ánh sáng trắng : 
 Cho đĩa quay nhanh dần quanh trục 0 của đĩa . Do hiện tượng lưu ảnh trên võng mạc sẽ gây cho mắt cảm giác về màu tổng hợp là ánh sáng trắng . 
0 
 Sự hòa trộn từ 3 màu sơ cấp . 
24 
-- NTT--