Lý thuyết Vật lý 12 Bài 24. Tán sắc ánh sáng

Lý thuyết Vật lý 12 Bài 24. Tán sắc ánh sáng

>>> Tham khảo: Soạn Bài 24. Tán sắc ánh sáng

I. Thí nghiệm về sự tán sắc ánh sáng của Niutơn (1672)

Thực hiện thí nghiệm như hình vẽ:

Quan sát ta thấy vệt sáng F’ trên màn M bị dịch xuống phía đáy lăng kính, đồng thời bị trải dài thành một dải màu sặc sỡ gồm bảy màu, từ trên xuống dưới là: đỏ, da cam, vàng, lục, lam, chàm, tím (bảy màu của cầu vồng).

Dải sáng màu này gọi là quang phổ của Mặt Trời. Ánh sáng Mặt Trời là ánh sáng trắng.

Hiện tượng trên gọi là sự tán sắc ánh sáng (gây ra bởi lăng kính P).

II. Thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc của Niu-tơn

Niu-tơn rạch trên màn M ở thí nghiệm trên một khe hẹp F’ song song với F và xê dịch màn M để đặt F’ vào đúng chỗ - một màu - màu vàng V, chẳng hạn trên quang phổ như hình vẽ:

Như vậy, sau màn M ông được một chùm sáng hẹp, chỉ có màu vàng. Cho chùm sáng màu vàng đó khúc xạ qua một lăng kính P’ giống hệt lăng kính P và hứng chùm tia ló trên một màn M’, ông thấy vệt sáng trên màn M’, tuy vẫn bị dịch chuyển về phía đáy của P’, nhưng vẫn giữ nguyên màu vàng.

Chùm sáng màu vàng, tách ra từ quang phổ của Mặt Trời, sau khi qua lăng kính P’, chỉ bị lệch mà không bị đổi màu.

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

III. Giải thích hiện tượng tán sắc

- Ánh sáng trắng là hỗn hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc có màu 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 tách một chùm ánh sáng phức tạp thành các chùm sáng đơn sắc.

IV. Ứng dụng

- Giải thích một số hiện tượng tự nhiên như: cầu vồng bảy sắc.

- Ứng dụng trong máy quang phổ lăng kính.

Xem thêm Giải bài tập Vật lý 12: Bài 24. Tán sắc ánh sáng