Hiện tượng giao thoa ánh sáng là gì?

Giao thoa là một đặc trưng vật lý của sóng, quá trình vật lý nào gây ra được hiện tượng giao thoa là quá trình sóng. Hiện tượng giao thoa ánh sáng là một chứng minh ánh sáng có tính chất sóng.

Video thí nghiệm giao thoa ánh sáng với nguồn sáng laze với ba mầu cơ bản vàng, đỏ, xanh

Hiện tượng giao thoa ánh sáng là gì? - ảnh 1

Phóng to vùng giao thoa ánh sáng, quan sát ta thấy các vân sáng (vân mầu) được ngăn cách với nhau bằng những khoảng tối (vân tối)

Mô tả thí nghiệm giao thoa ánh sáng (thí nghiệm khe Yâng (Young)) 

Hiện tượng giao thoa ánh sáng là gì? - ảnh 2

Nguồn sáng chiếu vào một khe hẹp (mục đích để lấy được tia sáng có kích thước nhỏ) tia sáng này bị nhiễu xạ (phát tán rộng ra) chiếu vào hai khe S1S2 cách nhau một khoảng a. Tại một màn quan sát cách hai khe S1S2 một khoảng D ta thu được các hệ vân sáng, vân tối xen kẽ nhau.

Hiện tượng trong vùng hai chùm sáng gặp nhau lại có những vạch tối chứng tỏ tại đó ánh sáng triệt tiêu nhau, những vạch sáng là những chỗ ánh sáng từ hai nguồn tăng cường lẫn nhau => hai nguồn sáng phát sinh hiện tượng giao thoa hay nói cách khác ánh sáng có tính chất sóng.

Vị trí các vân sáng, vân tối trên màn quan sát

Hiện tượng giao thoa ánh sáng là gì? - ảnh 3
Hiện tượng giao thoa ánh sáng là gì? - ảnh 4

Khoảng cách giữa 2 vân sáng liên tiếp, hoặc 2 vân tối liên tiếp được gọi là khoảng vân i

Hiện tượng giao thoa ánh sáng là gì? - ảnh 5

Từ công thức tính khoảng vân ta có thể suy ra được công thức tính bước sóng của ánh sáng λ = ia/D 

khoảng vân i, khoảng cách giữa hai nguồn a; khoảng cách từ nguồn đến màn quan sát D là các giá trị có thể đo được bằng thực nghiệm => ta có thể xác định được bước sóng của các ánh sáng trong vùng nhìn thấy. Thông qua thí nghiệm về hiện tượng giao thoa ánh sáng thực nghiệm thu được kết quả sau

Hiện tượng giao thoa ánh sáng là gì? - ảnh 6

Bảng mầu sắc ánh sáng đơn sắc ứng với bước sóng

Trong vùng nhìn thấy ánh sáng có bước sóng nằm trong khoảng từ 380nm đến 750nm,  mỗi một ánh sáng đơn sắc có bước sóng xác định sẽ ứng với một màu đơn sắc nhất định như bảng trên. Ánh sáng mặt trời là ánh sáng trắng là sự tổng hợp của tất cả các ánh sáng đơn sắc trong vùng nhìn thấy đó là lý do xảy ra hiện tượng tán sắc ánh sáng khi chiếu ánh sáng trắng (ánh sáng mặt trời) qua lăng kính, hoặc hiện tượng cầu vồng sau cơn mưa.

 

Các màu đơn sắc khi chiếu trồng lên nhau tại một điểm sẽ tạo ra các màu sắc khác nhau gọi là sự pha trộn màu sắc như bảng dưới.

Hiện tượng giao thoa ánh sáng là gì? - ảnh 7

Quá trình hòa trộn màu sắc trong tự nhiên

Khi ánh sáng đơn sắc truyền từ chân không hoặc không khí vào các môi trường khác nhau thì tần số của ánh sáng là không đổi chỉ có vận tốc của ánh sáng trong các môi trường đó là thay đổi.

Thí nghiệm ánh sáng dùng trong khe Yâng (Young) là ánh sáng đơn sắc nếu là ánh sáng trắng ta cũng thu được các hệ vân sáng tối xen kẽ nhau, nhưng phức tạp hơn rất nhiều, tuy nhiên vân trung tâm vẫn là vân sáng (cụ thể là ánh sáng trắng)

Video thí nghiệm giao thoa với ánh sáng trắng:

Điều kiện để có giao thoa ánh sáng:

Hai nguồn phát ánh sáng là hai nguồn kết hợp, hai sóng ánh sáng là hai sóng kết hợp:

  • Hai nguồn phải phát ra ánh sáng có cùng bước sóng
  • Hiệu số pha dao động của hai nguồn phải không đổi theo thời gian

Nhiễu xạ ánh sáng: là hiện tượng truyền sai lệch so với sự truyền thẳng khi ánh sáng gặp vật cản

Hiện tượng giao thoa ánh sáng là gì? - ảnh 8
Hiện tượng giao thoa ánh sáng là gì? - ảnh 9

Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng quan sát được trong tự nhiên

Hiện tượng giao thoa ánh sáng là gì? - ảnh 10

Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng, kết hợp với khúc xạ ánh sáng tạo nên hiện tượng giống như có ba mặt trời

Nguồn: yahoo.edu.vn

Chủ đề :
 
List comment
 
 
Người đàn ông bất đắc dĩ đi du lịch cùng chó sói
icon

Người đàn ông Canada đã giải cứu một chú chó sói con khỏi chết đuối và bất đắc dĩ đưa đi du lịch cùng trong chuyến phiêu lưu trên thuyền.

 
 
Tổ chức đám tang giả để phản đối 'ngày ăn thịt chó' tại Hàn Quốc
icon

Nhiều nhà hoạt động vì quyền động vật đã đeo mặt nạ hình chó, tổ chức lễ tang giả cho những con vật này, tại các cuộc biểu tình phản đối “ngày ăn thịt chó” tại Hàn Quốc hôm 16/7.

 
 
Video: Bủn rủn chân tay khi đi trên mép núi rộng chưa bằng 1 bàn chân
icon

Cảnh tượng đi bộ trên mép núi rộng chưa bằng 1 bàn chân với phía dưới là vực thẳm và 2 bên là 2 kiểu thời tiết trái ngược nhau khiến bạn phải bủn rủn.

 
 
Vì sao mèo thích thể hiện khả năng ... ngủ trên cây cao?
icon

Bạn có biết mèo rất thích tụ tập ở những nơi cao cũng có thể dễ dàng ngủ ở bất cứ nơi nào và cây xanh mát là nơi thoả mãn những sở thích của 'boss'.

 
 
Choáng kỷ lục Guiness thế giới 3 phút ăn hết 1 kg mì
icon

Một thầy giáo có sở thích ăn mì đã lập kỷ lục Guiness thế giới khi hoàn thành việc ăn hết 1 kg mì trong vòng 3 phút.

 
 
Biến rác thải nhựa từ đại dương thành đồ nội thất
icon

Các nhà thiết kế sáng tạo đã thu thập rác thải trên biển để chế ra đồ nội thất trong gia đình vô cùng ngoạn mục

 
Thang cuốn dài nhất Trung Quốc mất 18 phút di chuyển, xuyên qua hẻm núi
icon

Du lịch như hiện nay thật quá tiện, bạn chẳng cần phải nhọc công leo lên núi ngắm cảnh nhờ chiếc thang cuốn xuyên qua núi này.

 
15 hình ảnh lịch sử được “thổi hồn” nhờ công nghệ
icon

Mario Unger, một nhiếp ảnh gia người Áo đã dành hàng nghìn giờ để phục chế những bức ảnh lịch sử. Nhờ sự trợ giúp của công nghệ, sự tái hiện lại bằng màu sắc khiến những bức ảnh thêm phần sinh động.

 
Chiếc ghế tử thần: Hễ ai ngồi lên là chết, ẩn chứa đằng sau một bi kịch gia đình
icon

Hầu hết những người từng ngồi lên chiếc ghế này đều chết bất đắc kỳ tử vì những lý do khác nhau, khiến người ta tin rằng nó đã bị nguyền rủa và cũng từ đó, nó được đặt cái tên 'ghế của người chết.'

 
Vật thể lạ, chết một nửa lao nhanh giữa thiên hà chứa Trái Đất
icon

Một hiện tượng chưa từng thấy đã xảy ra trên bầu trời, hậu quả là một vật thể lạ trong tình trạng 'xác sống' đang bay khắp Milky Way với tốc độ khoảng 900.000 km/giờ.