Chiết suất của các ánh sáng đơn sắc

     
TÁN SẮC ÁNH SÁNG

A. LÍ THUYẾT

1. Hiện tượng kỳ lạ tán nhan sắc ánh sáng

Mô tả:Khi chiếu một chùm ánh nắng trắng (có thể lấy ánh sáng từ khía cạnh trời hoặc bóng đèn sợi đốt) qua lăng kính thì thấy ánh sáng không chỉ bị lệch về phía lòng (lớp 11) mà trên màn còn thu được một dải màu đổi mới thiên liên tiếp từ đỏ mang đến tím.

Bạn đang xem: Chiết suất của các ánh sáng đơn sắc

Trong đó thì tia đỏ lệch tối thiểu còn tia tím lệch những nhất.Các dải màu thường xuyên theo sản phẩm tự “đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím”.=>Dải màu đó gọi làquang phổcủa tia nắng trắng

a. Định nghĩa

Sự so với chùm sáng tinh vi thành đa số thành phần đơn sắc khác biệt gọi là việc tán sắc đẹp ánh sáng.

– Tán nhan sắc ánh sáng xẩy ra trên bề mặt phân cách giữa nhị môi trường, khi tia nắng chiếu xiên góc với khía cạnh phân cách.

b. Nguyên nhân

– lý do chính: chiết suất của một môi trường xung quanh trong suốt dựa vào vào color của tia nắng . Vắt thể

Chiết suất môi trường tăng dần từ red color đến màu tím theo trang bị tự :

nđỏcamvàng lụclamchàm tímmà

*
v_do>v_dacam>...>v_tim" />

( Mở rộng: phân tách suất của một môi trường được tính theo :

*
(với A, B là hằng số)

– trong khi hiện tượng tán sắc ánh sáng còn chứng minh ánh sáng sủa trắng là tập hòa hợp của vô số những ánh sáng solo sắc gồm màu biến đổi thiên thường xuyên từ đỏ mang đến tìm

c. Ứng dụng của tán sắc đẹp ánh sáng


Cầu vồng là kết quả tán sắc tia nắng Mặt Trời chiếu qua các giọt nước mưa.


– những giọt nước cũng rất có thể thay núm vai trò của một lăng kính.

+ color sặc sỡ của viên kim cương là do hiện tượng tán sắc đẹp ánh sáng.



+ hiện tượng lạ tán sắc ánh sáng được ứng dụng trong thiết bị quang phổ nhằm phân tích thành phần cấu tạo của chùm ánh sáng do những nguồn sáng phân phát ra

2. Ánh sáng đối chọi sắc

-Ánh sáng solo sắc là ánh sáng không bị tán dung nhan khi trải qua lăng kính cơ mà chỉ bị lệch về phía đáy

+ từng một ánh sáng đơn sắc có tần số xác định nên có thể nói rằng bước sóng vào chân không xác định (Dựa vào hiện tượng kỳ lạ giao thoa tín đồ ta xác định được bảng bước sóng theo màu sắc ánh sáng)


Màu sắc

Bước sóng vào chân ko (μm)

Đỏ

0,640 – 0,760

Cam

0,590 – 0,650

Vàng

0,570 – 0,600

Lục

0,500 – 0,575

Lam

0,450 – 0,510

Chàm

0,430 – 0,460

Tím

0,380 – 0,440


– mỗi ánh sáng đối kháng sắc bao gồm một màu hotline là màu đối kháng sắc.

=> khi truyền từ môi trường này sang môi trường khác thì tần số và màu sắc của ánh sáng đối chọi sắc là không đổi. Nhưng bước sóng đổi khác đổi theo tốc độ thay đổi:λ"=λn

3. Ánh sáng đa sắc

– Là tập hợp của đa số ánh sáng đơn sắc cùng bị tán sắc

=>Ánh sáng sủa trắng là ánh sáng đa sắc, là tập hòa hợp của vô số những ánh sáng đối kháng sắc có màu biến đổi thiên liên tục từ đỏ mang đến tím

B. BÀI TẬP

(Buộc yêu cầu vẽ hình:

+ Vẽ lối đi của một đối kháng sắc khăng khăng (theo định hiện tượng khúc xạ của lớp 11)

+ Vẽ các đơn nhan sắc khác: chiết suất càng lớn kĩ năng bẻ gẫy so với phương truyền sáng sủa càng nhiều)

1.

Xem thêm: Corundum Là Gì ? Công Dụng Của Đá Corundum Trong Lĩnh Vực Trang Sức

Chiết suất :n=cv=A+Bλ2(
*
n_D" />
)

2. Tán sắc đẹp qua lưỡng chất phẳng và phiên bản mặt tuy nhiên song

Hình vẽ:Chiếu một tia sáng từ môi trường thiên nhiên này sang môi trường kia


Hình: ánh nắng đi từ môi trường xung quanh chiết suất nhỏ tuổi sang môi trường thiên nhiên chiết suất lớn

Hình: ánh sáng đi từ môi trường chiết suất mập sang môi trường chiết suất nhỏ

Điều kiện bức xạ toàn phần

*
i_gh" />
*


b. Công thức

– Định phép tắc khúc xạ:

*
Delta r=r_d-r_t" />

Bề rộng quang đãng phổ thu được

*

Chú ý:


Nếu ở đáy chậu đặt thêm gương thì bề rộng quang phổ thu được xung quanh nước là:
*

Trong bài xích toán bạn dạng mặt tuy nhiên song, hoặc gồm gương ở dưới yêu cầu phân biệt:

+ độ rộng quang phổ,

+ bề rộng của chùm tia :

*

3. Thấu kính

a. Hình vẽ:



b. Công thức:

*

4. Lăng kính(giảm download theo công tác cơ bản)

a. Hình vẽ:

b. Công thức

b1:Với góc nhỏ: D = (n -1) A

=>Góc lệch quang phổ:

*
;

=>Bề rộng quang đãng phổ

*

b2: Góc lệch nhỏ nhất:i1= i2=

*

sini =n.

*
= n sin
*

b3. Trường vừa lòng tổng quát:

Ví dụ (Bài tập về tán nhan sắc qua lưỡng chất phẳng và bạn dạng mặt song song):Một cái bể sâu 1,5m, chứa đầy nước. Người ta chắn và để 1 tia sáng dong dỏng từ mặt Trời rọi vào mặt nước dưới góc tới

*
. Biết phân tách suất của nước đối với ánh sáng đỏ và tia nắng tím theo thứ tự là 1,328 và 1,343. Bề rộng của quang phổ do sự tán dung nhan ánh sáng chế ra ở đáy bể là

A. 18,25 mm B. 15,73 mm C. 24,7 mm D. 21,5 mm

Hướng dẫn

Dưới đáy bể , chiều rộng quang phổ là đoạn TĐ

Theo hình vẽ, ta có: TĐ = HĐ – HT =

*


Vậy muốn tìm được đoạn TĐ, ta cần được đi tìm

*
*

Với tia đỏ, theo định lý lẽ khúc xạ :

*

=>

*
r_d=40,70^0" />


Tương từ bỏ với tia tím:

*

=>

*
r_d=40,15^0" />

Vậy: TĐ = OH

*

Ví dụ (Bài tập tán sắc qua thấu kính):Biết chiết suất của thấu kính đối với ánh sáng đỏ là 1,5 cùng với ánh sáng tím là 1,6. Tỉ số giữa tiêu cự của thấu kính so với ánh sáng sủa đỏ và so với ánh sáng tím là

A. 1,34 B. 1,07 C. 0,83 D. 1,2

Hướng dẫn

Thấu kính tất cả chiết suất

*
khi đặt trong môi trường thiên nhiên có chiết suất
*
thì tiêu cự f của chính nó được tính:
*

Áp dụng đối với ánh sáng sủa đỏ:

*

Áp dụng với tia nắng tím:

*

Từ (1) cùng (2) suy ra:

*

=> Đáp án D

Ví dụ (Tán sắc qua lăng kính):Một lăng kính gồm chiết suất n. Lúc chiếu tới mặt bên một chùm tia đối chọi sắc cùng với góc tới

*
thì
*
và góc lệch
*
. Phân tách suất n bằng

A. 0,88 B. 1,8 C.

Xem thêm: Quyết Định Về Việc Mức Thu Học Phí Trường Đại Học Sài Gòn 2015

1,3 D. 2,5

Hướng dẫn

Từ

*
A=i_1+i_2-D=45^0" />

Từ

*
sin r_1=fracsin i_1n=fracsin 60^0n=fracsqrt32n" />

Từ

*
sin r_2=fracsin i_2n=fracsin 30^0n=frac12n=>cos r_2=fracsqrt4n^2-12n" />

Từ

*
r_1=A-r_2=>sin r_1=sin (A-r_2)\=>sinr_1=sin A.cos extr_2-cos A.sinr_2endarray" />