Bài giảng Vật lý Lớp 12 - Chương V: Sóng ánh sáng - Bài 42: Tán sắc ánh sáng - Nguyễn Thị Hằng

CHÀO MỪNG QUÝ THẦY CÔ ĐẾN DỰ GIỜ LỚP 12A2Bài 24: TÁN SẮC ÁNH SÁNGThực hiện:NGUYỄN THỊ HẰNGCHƯƠNG V SÓNG ÁNH SÁNGTrong những ngày hè, khi cơn mưa vừa tạnh, trên bầu trời đôi khi xuất hiện cầu vồng nhiều màu sắc, vắt ngang vòm trời. Đó là kết quả của hiện tượng gì ?Trả lời: Do sự tán sắc ánh sáng mặt trờiI) Thí nghiệm về sự tán sắc ánh sáng:a. Thí nghiệm *) Chiếu chùm ánh sáng trắng có dải hẹp đến lăng kính NGUYỄN VĂN NGÃI - THCS PHAN ĐÌNH PHÙNG - ĐÀ NẴNGI. THÍ NGHIỆM VỀ SỰ TÁN SẮC ÁNH SÁNG CỦA NIU TƠN( 1672)APBĐỏTímCamLụcChàmLamVàngNguồn sáng trắngTấm chắn khe sángLăng kínhMànEm có nhận xét gì về chùm tia sáng đi qua lăng kính?I. THÍ NGHIỆM VỀ SỰ TÁN SẮC ÁNH SÁNG CỦA NIU – TƠN Chùm sáng trắng sau khi qua lăng kính không những bị khúc xạ về phía đáy lăng kính mà còn bị tách ra làm nhiều chùm sáng có màu khác nhau. Hiện tượng đó gọi là hiện tượng tán sắc ánh sáng. Hãy nhận xét:*) Dải màu thu được gọi là gì? Gồm có mấy màu chính? Có phải chỉ có mấy màu đó không? Dải màu thu được gọi là quang phổ của ánh sáng mặt trời. Nó gồm 7 màu .Ranh giới các màu không rõ rệt . Nó chuyển màu một cách liên tục.Hiện tượng này được gọi là sự tán sắc ánh sángb)Kết luậnHiện tượng tán sắc là hiện tượng ánh sáng bị tách ra thành chùm sáng nhiều màu sắc khác nhau Dải sáng nhiều màu gọi là quang phổ của ánh sángQuang phổ của ánh sáng trắng có màu như màu cầu vồng gồm 7 màu cơ bản: Đỏ ,da cam, vàng ,lục, lam, chàm ,tímVậy hiện tượng tán sắc ánh sáng là gì?Quang phổ của ánh sáng trắngNGUYỄN VĂN NGÃI - THCS PHAN ĐÌNH PHÙNG - ĐÀ NẴNGII. THÍ NGHIỆM VỚI ÁNH SÁNG ĐƠN SẮC CỦA NIU TƠNAPBVàngNguồn sáng trắngTấm chắn khe sángLăng kínhMànTấm lọc màu vàngÁNH SÁNG MÀU VÀNGNGUYỄN VĂN NGÃI - THCS PHAN ĐÌNH PHÙNG - ĐÀ NẴNGTHÍ NGHIỆM VỚI ÁNH SÁNG MÀU XANHAPBXanhNguồn sáng trắngTấm chắn khe sángLăng kínhMànTấm lọc xanhNGUYỄN VĂN NGÃI - THCS PHAN ĐÌNH PHÙNG - ĐÀ NẴNGTHÍ NGHIỆM TÁN SẮC ÁNH SÁNG MÀU ĐỎAPBĐỏNguồn sáng trắngTấm chắn khe sángLăng kínhMànTấm lọc đỏ*) Khi ánh sáng trắng qua lăng kính nó bị tán sắc thành nhiều màu .Còn khi cho ánh sáng vàng, xanh hay đỏ qua lăng kính nó có bị tán sắc không? Gọi là chùm sáng đơn sắc.Nó có một màu nhất định và không bị tán sắc khi truyền qua lăng kính.Chùm ánh sáng vàng hay đỏ gọi là gì? Nêu đặc điểm của nó?Trả lời câu hỏi.Khi cho ánh sáng vàng , xanh hay đỏ qua lăng kính nó chỉ bị lệch về phía đáy lăng kính mà không bị tán sắc. b)Kết luận:Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có một màu nhất định và không bị tán sắc khi truyền qua lăng kínhIII) GIẢI THÍCH HIỆN TƯỢNG TÁN SẮC ÁNH SÁNGÁnh sáng trắng là hỗn hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím.Chiết suất của thủy tinh đối với các ánh sáng đơn sắc có màu khác nhau thì khác nhau.Chiết suất của các môi trường trong suốt phụ thuộc vào màu sắc ánh sáng.Chiết suất có giá trị nhỏ nhất đối với ánh sáng đỏ, lớn nhất đối với ánh sáng tím.Góc lệch của tia sáng khúc xạ qua lăng kính tăng theo chiết suất , nên các chùm tia có màu khác nhau trong chùm sáng tới bị lăng kính làm lệch những góc khác nhau. Vì vậy khi ló ra khỏi lăng kính chúng không trùng nhau mà bị xòe rộng thành nhiều chùm. Sự tán sắc ánh sáng là sự phân tích một ánh sáng phức tạp thành các chùm ánh sáng đơn sắc.IV) Ứng dụng: *) Được ứng dụng trong các máy quang phổ để phân tích 1 chùm sáng phức tạp thành những thành phần đơn sắc khác nhau.*) Một số hiện tượng quang học trong khí quyển như cầu vồng, quầng... được giải thích bằng hiện tượng tán sắc của ánh sáng qua có giọt nước hoặc thuỷ tinh thể trong khí quyển.Giải thích hiện tượng cầu vồng:Từ sau lưng ta, tia sáng Mặt Trời chiếu đếncác giọt nước ở phía trước mặt ta với cùnggóc tới. Tia sáng bị phản xạ trong giọt nước vàkhúc xạ ra ngoài không khí. Tia khúc xạ lệchgóc D so với tia tới trong mặt phẳng thẳngđứng và truyền đến mắt ta coi như cố địnhCác tia sáng có màu khác nhau có chiết suấtđối với giọt nước khác nhau, tạo góc lệchkhác nhau, góc lệch lớn đối với tia đỏ, góclệch nhỏ đối với tia tím- Hiện tượng cầu vồng1. Vì sao mắt nhìn thấy các vật có màu sắc xanh, đỏ, tím, vàng ....?2. Ta nói ánh sáng có màu trắng được không? Vì sao?3. Có vật nào màu đen không? Vì sao vật có màu đen?Vì ánh sáng từ vật đó đến mắt là ánh sáng đơn sắc: đỏ, tím .. Không, vì màu trắng không phải là một màu của ánh sáng mà là tập hợp của vô số màu liên tục từ đỏ đến tím. Không có màu đen, khi không có ánh sáng từ vật chiếu tới mắt thì vật sẽ đen và mắt ta không nhìn thấy vật, gọi là đen4. Vì sao mặt trời màu đỏ, bầu trời lại có màu xanh ? Ánh sáng trắng qua không khí sẽ bị tán sắc. Màu đỏ khuếch tán ít, chiếu thẳng đến mặt đất nên ta thấy mặt trời có màu đỏ. Màu lam bị khuếch tán trong không khí nhiều do đó mắt ta thấy bầu trời có màu xanh.Bµi tập: Chän ph¸t biÓu saiChiÕu 2 tia ®¬n s¾c ®á vµ vµng qua mét thÊu kÝnh héi tô th×:A.Sau khi ®i qua thÊu kÝnh hai tia cã mµu kh«ng thay ®æi B.Hai tia c¾t trôc chÝnh t¹i cïng mét ®iÓmC. Hai tia ®Òu bÞ lÖch vÒ phÝa trôc chÝnhD.Hai tia c¾t trôc chÝnh t¹i hai ®iÓm kh¸c nhau