Lý Thuyết Vật Lý 12 Về Tán Sắc Ánh Sáng

Trong bài viết này, các em hãy cùng Team Marathon Education tìm hiểu một nội dung Vật Lý 12 vô cùng thú vị là tán sắc ánh sáng. Ở nội dung này, các em sẽ học phần lý thuyết với các thí nghiệm, hiện tượng, công thức và ứng dụng xoay quanh chủ đề này.

>>> Xem thêm: Vật Lý 12: Quang Phổ Là Gì Và Các Loại Quang Phổ

Các thí nghiệm của Newton về ánh sáng

Những thí nghiệm quan trọng về ánh sáng của nhà Vật Lý học Newton các em cần ghi nhớ bao gồm:

Thí nghiệm của Newton về tán sắc ánh sáng

Thí nghiệm được thực hiện như hình vẽ mô tả:

Kết quả thu được:

• Vệt sáng F’ trên màn M bị chuyển dịch xuống phía đáy lăng kính, đồng thời trải dài thành một dải nhiều màu, lần lượt là đỏ, cam. vàng, lục, lam, chàm, tím theo thứ tự từ trên xuống dưới. Đây được gọi là quang phổ của ánh sáng mặt trời. 
• Ánh sáng mặt trời là ánh sáng trắng.

Kết luận: Hiện tượng trên chính là tán sắc ánh sáng gây ra bởi lăng kính P.

Thí nghiệm của Newton về ánh sáng đơn sắc

Thí nghiệm được thực hiện như hình vẽ mô tả:

Kết quả thu được:

• Trên màn M, rạch một khe hẹp F’ song song với F và xê dịch màn M để đặt F’ vào đúng chỗ một màu như hình trên.
• Cho chùm sáng một màu thu được sau màn M khúc xạ qua một lăng kính P’ giống với lăng kính P và hứng chùm tia ló trên một màn M’, thấy vệt sáng trên màn M’, tuy vẫn dịch chuyển về phía đáy của P’, nhưng vẫn giữ nguyên màu.

Kết luận: Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có một màu nhất định và không bị tán sắc khi truyền qua lăng kính.

Giải thích hiện tượng tán sắc ánh sáng

Qua các thí nghiệm mà thực hiện, các em cần ghi nhớ những thông tin:

• Ánh sáng trắng không phải là ánh sáng đơn sắc mà là hỗn hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc có màu sắc biến thiên liên tục từ đỏ đến tím.
• Chiết suất của các chất trong suốt biến thiên theo màu sắc của ánh sáng và tăng dần từ màu đỏ, đến màu tím.
• Sự tán sắc ánh sáng là sự phân tích một chùm ánh sáng phức tạp thành các chùm sáng đơn sắc.

Các công thức thường gặp về tán sắc ánh sáng

Từ các kết luận của các thí nghiệm, chúng ta có các công thức thường gặp về tán sắc ánh sáng mà các em cần ghi nhớ để làm bài tập Vật Lý.

Tên	Công thức
Tổng quát	sini1 = n.sinr1 sini2 = n.sinr2 A = r1+r2
Tính góc lệch	Góc lệch là góc tạo bởi tia tới và tia ló. Với mỗi mặt phẳng khúc xạ: D = |i – r| Với lăng kính: • D = (i1 + i2) – (r1 + r2) • D= i1 + i2 – A
Góc lệch cực tiểu	D nhỏ nhất khi i1 = i2 = i và r1 = r2 = A/2 → D min = 2i – A
Các góc nhỏ	Các góc nhỏ: i1 = n.r1; i2 = n.r2; D = (n – 1).A Góc lệch khi đó: D = (n – 1).A
Phản xạ toàn phần	Điều kiện: n1 > n2; i > igiới hạn với sinigiới hạn = n2/n1

>>> Xem thêm: Khúc Xạ Ánh Sáng Là Gì? Định Luật Và Công Thức Khúc Xạ Ánh Sáng

Ứng dụng của tán sắc ánh sáng

Hiện tượng tán sắc ánh sáng được ứng dụng trong một số hoạt động từ đời sống đến sản xuất.

• Giải thích hiện tượng quang học trong bầu khí quyển như cầu vồng.
• Sản xuất ra máy quang phổ lăng kính để phân tích chùm ánh sáng đa sắc.

Học online livestream Lý 10 – 11 – 12 chất lượng, uy tín tại Marathon Education

Với bộ môn Lý 10 – 11 – 12 các em có thể lựa chọn hình thức học online livestream tại Marathon Education. Đây là hình thức học trực tuyến mới được hỗ trợ bởi công nghệ hiện đại. Các lớp học được tổ chức chủ động theo thời gian với chất lượng âm thanh hình ảnh được đảm bảo tốt nhất xuyên suốt quá trình học.

Marathon Education hướng đến mục tiêu hỗ trợ học sinh phổ thông toàn quốc nâng cao kiến thức học tập 3 môn Toán – Lý – Hoá 10 – 11 – 12 để từ đó mỗi em sẽ đạt được những thành tích tốt hơn trong học tập. Vì vậy, hiện có nhiều học sinh phổ thông cùng quý phụ huynh lựa chọn Marathon Education khi học tập bộ môn Toán – Lý – Hoá.

Đội ngũ thầy cô giáo giảng dạy tại Marathon Education không chỉ có chuyên môn nghiệp vụ cao mà còn thuộc TOP 1% giáo viên dạy giỏi toàn quốc. Nội dung giảng dạy được các thầy cô biên soạn với nội dung theo sát chương trình học trên lớp. Cùng với phương pháp dạy chuẩn chất lượng sẽ giúp các em tiếp thu kiến thức và vận dụng linh hoạt hơn. 

Đặc biệt khi tham gia học tập cùng Marathon Education các em còn có cơ hội nhận được sự tư vấn, giải đáp các vấn đề liên quan đến bài vở và cách học từ đội ngũ Cố vấn học tập chuyên nghiệp. Tài liệu sổ tay học Toán – Lý – Hoá 10 – 11 – 12 được Team Marathon Education biên soạn kỹ lưỡng sẽ dành tặng các em khi tham gia các lớp học tại đây. Các tài liệu này sẽ giúp các em hệ thống kiến thức Toán – Lý – Hoá đầy đủ, chính xác và dễ hiểu.

Các em hãy đăng ký học livestream trực tuyến Toán – Lý – Hóa lớp 10 – 11 – 12 tại Marathon Education từ hôm nay cho đến 15/02/2022 để được hưởng ưu đãi hấp dẫn lên đến 39% học phí.

Hy vọng qua bài học về tán sắc ánh sáng, các em đã có thêm kiến thức bổ ích cũng như nắm vững phần lý thuyết, công thức để vận dụng làm bài tập, bài kiểm tra môn Vật Lý 12 hiệu quả. Ngoài ra, tại website Marathon Education cũng còn có nhiều nội dung bài học các môn Toán – Lý – Hoá cấp 3 để các em tiện tham khảo và học tập. Các em hãy theo dõi Marathon Education mỗi ngày để cập nhật kiến thức hữu ích trong chương trình phổ thông. Chúc các em học tập ngày càng tiến bộ!