Đề cương ôn tập Vật lí 12 - Phần 5: Tính chất sóng của ánh sáng

"Đề cương ôn tập Vật lí 12 - Phần 5: Tính chất sóng của ánh sáng" giúp bạn ôn tập kiến thức về tán sắc ánh sáng, nhiễu xạ ánh sáng – giao thoa ánh sáng, quang phổ; tia hồng ngoại – tia tử ngoại, tia X – thang sóng điện từ. Đồng thời nâng cao kỹ năng giải các bài tập về sự tán sắc ánh sáng, giao thoa với ánh sáng đơn sắc, các bức xạ không nhìn thấy,... Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đề cương ôn tập Vật lí 12 - Phần 5: Tính chất sóng của ánh sáng V.TÍNHCHẤTSÓNGCỦAÁNHSÁNGA.TÓMTẮTLÝTHUYẾT1.Tánsắcánhsáng.*Sựtánsắcánhsáng Tánsắcánhsánglàsựphântáchmộtchùmsángphứctạpthànhcácchùmsángđơnsắc.*Ánhsángđơnsắc,ánhsángtrắng Ánhsángđơnsắclàánhsángkhôngbị tánsắckhiđiqualăngkính.Mỗiánhsángđơnsắccómộtmàu gọilàmàuđơnsắc. Mỗimàuđơnsắctrongmỗimôitrườngcómộtbướcsóngxácđịnh. Khitruyềnquacácmôitrườngtrongsuốtkhácnhauvậntốccủaánhsángthayđổi,bướcsóngcủaánhsángthayđổicòntầnsốcủaánhsángthìkhôngthayđổi. Ánhsángtrắnglàtậphợpcủavôsốánhsángđơnsắckhácnhaucómàubiếnthiênliêntụctừ đỏ đến tím. Dảicómàunhưcầuvồng(cócóvôsốmàunhưngđượcchiathành7màuchínhlàđỏ,cam,vàng,lục, lam,chàm,tím)gọilàquangphổcủaánhsángtrắng. Chiếtsuấtcủacácchấtlỏngtrongsuốtbiếnthiêntheomàusắccủaánhsángvàtăngdầntừ màuđỏđếnmàutím.*Ứngdụngcủasựtánsắcánhsáng Hiệntượngtánsắcánhsángđượcdùngtrongmáyquangphổđểphântíchmộtchùmsángđasắc,docác vậtsángphátra,thànhcácthànhphầnđơnsắc. Nhiềuhiệntượngquanghọctrongkhíquyển,nhưcầuvồngchẳnghạnxảyradosựtánsắcánhsáng.Đólàvìtrướckhitớimắtta,cáctiasángMặtTrờiđãbịkhúcxạvàphảnxạtrongcácgiọtnước. Hiệntượngtánsắclàmcho ảnhcủamộtvậttrongánhsángtrắngquathấukínhkhôngrỏ nétmàbịnhòe,lạibịviềnmàusắc(gọilàhiệntượngsắcsai).2.Nhiễuxạánhsáng–Giaothoaánhsáng.*Nhiểuxạánhsáng:Nhiễuxạánhsánglàhiệntượngtruyềnsailệchvớisựtruyềnthẳngcủaánhsángkhiđiqualỗnhỏhoặcgặpvậtcản.Hiệntượngnhiễuxạánhsángchứngtỏánhsángcótínhchấtsóng.*Hiệntượnggiaothoaánhsáng Haichùmsángkếthợplàhaichùmphátraánhsángcócùngtầnsố vàcùngphahoặccóđộ lệchphakhôngđổitheothờigian. Khihaichùmsángkếthợpgặpnhauchúngsẽgiaothoavớinhau:Nhữngchổ2sónggặpnhaumàcùng phavớinhau,chúngtăngcườnglẫnnhautạothànhcácvânsáng.Nhữngchổhaisónggặpnhaumàngược phavớinhau,chúngtriệttiêunhautạothànhcácvântối. Nếudùngánhsángtrắngthìhệthốngvângiaothoacủacácánhsángđơnsắckhácnhausẽkhôngtrùngkhítvớinhau:ởchínhgiữa,vânsángcủacácánhsángđơnsắckhácnhaunằmtrùngvớinhauchomộtvân sángtrắnggọilàvântrắngchínhgiữa.Ởhaibênvântrắngchínhgiữa,cácvânsángkháccủacácsóngánhsángđơnsắckhácnhaukhôngtrùngvớinhaunữa,chúngnằmkềsátbênnhauvàchonhữngquangphổcó màunhưởcầuvồng. Hiệntượnggiaothoaánhsánglàbằngchứngthựcnghiệmkhẵngđịnhánhsángcótínhchấtsóng.*Vịtrívân,khoảngvân D+Vịtrívânsáng:xs=k ;vớik Z. a D+Vịtrívântối:xt=(2k+1) ;vớik Z. 2a D+Khoảngvânlàkhoảngcáchgiữa2vânsáng(hoặc2vântối)liêntiếp:i= .Giữanvânsángliêntiếp acó(n–1)khoảngvân.*Bướcsóngvàmàusắcánhsáng+Ánhsángđơnsắclàánhsángcómộtbướcsóngxácđịnh.Màuứngvớimỗibướcsóngcủaánhsánggọilàmàuđơnsắc.+Mọiánhsángđơnsắcmàtanhìnthấyđềucóbướcsóngtrongchânkhông(hoặckhôngkhí)trongkhoảngtừ0,38 m(ánhsángtím)đến0,76 m(ánhsángđỏ).V 1+Nhữngmàuchínhtrongquangphổánhsángtrắng(đỏ,cam,vàng,lục,lam,chàm,tím)ứngvớitừngvùngcóbướcsónglâncậnnhau.V 2 Bảngmàuvàbướcsóngcủaánhsángtrongchânkhông: Màu Đỏ Cam Vàng Lục Lam Chàm Tím ( m) 0,640 0,590 0,570 0,500 0,450 0,430 0,380 0,760 0,650 0,600 0,575 0,510 0,460 0,440+Ngoàicácmàuđơnsắccòncócácmàukhôngđơnsắclàhỗnhợpcủanhiềumàuđơnsắcvớinhữngtỉlệkhácnhau.3.Quangphổ.*Máyquangphổlăngkính+Máyquangphổ làdụngcụ phântíchchùmsángcónhiềuthànhphầnthànhnhữngthànhphầnđơnsắc khácnhau.+Máydùngđểnhậnbiếtcácthànhphầncấutạocủamộtchùmsángphứctạpdomộtnguồnphátra.+Máyquangphổcóbabộphậnchính:Ốngchuẫntrựclàbộphậntạorachùmsángsongsong.Hệtánsắccótácdụngphântíchchùmtiasongsongthànhnhiềuchùmtiađơnsắcsongsong.Buồngảnhdùngđểquansáthaychụpảnhquangphổ.+Nguyêntắchoạtđộngcủamáyquangphổlăngkínhdựatrênhiệntượngtánsắcánhsáng.*Quangphổliêntục+Quangphổliêntụclàmộtdảimàuliêntụctừđỏđếntím.+Quangphổliêntụcdocácchấtrắn,chấtlỏnghoặcchấtkhícóápsuấtlớn,phátrakhibịnungnóng.+Quangphổ liêntụccủacácchấtkhácnhau ở cùngmộtnhiệtđộ thìhoàntoàngiốngnhauvàchỉ phụthuộcvàonhiệtđộcủachúng.*Quangphổvạchphátxạ+Quangphổvạchphátxạlàmộthệthốngnhữngvạchsángriênglẻ,ngăncáchnhaubởinhữngkhoảngtối.+Quangphổvạchphátxạdocácchấtkhíhayhơiởápsuấtthấpphátrakhibị kíchthíchbằngđiệnhay bằngnhiệt.+Quangphổvạchcủacácnguyêntốkhácnhauthìrấtkhácnhauvềsốlượngcácvạch,vịtrívàđộsángtỉđốigiữacácvạch.Mỗinguyêntố hóahọccómộtquangphổ vạchđặctrưngcủanguyêntố đó.Vídụ,trongquangphổ vạchphátxạ củahiđrô, ở vùngánhsángnhìnthấycóbốnvạchđặct ...