CHƯƠNG V : SÓNG ÁNH SÁNG
I/ TÁN SẮC ÁNH SÁNG :
1/ Định nghĩa : Tán sắc ás là sự phân tán một chùm ás phức tạp thành các chùm ás đơn sắc
2/ Nguyên nhân :
- Do chiết suất của một môi trường trong suốt đối với các ánh sáng đơn sắc có màu
sắc khác nhau là khác nhau .
- Chùm ánh sáng trắng chứa nhiều thành phần đơn sắc đến mặt lăng kính dưới cùng
một góc tới . Nhưng do chiết suất của lăng kính đối với các tia đơn sắc khác nhau là khác
nhau nên bị khúc xạ dưới các góc khúc xạ khác nhau . Kết quả , sau khi qua lăng kính
chúng bị tách ra thành nhiều chùm ánh sáng có màu sắc khác nhau , gọi là hiện tượng tán
sắc ánh sáng
3/ Ứng dụng : Được dùng trong máy quang phổ để phân tích ánh sáng của một nguồn
sáng hay giải thích các hiện tượng như cầu vồng
4/ Ánh sáng đơn sắc :
- Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính . Mỗi ánh sáng
đơn sắc có một màu sắc xác định gọi là màu đơn sắc
- MỘt chùm ánh sáng đơn sắc khi truyền từ môi trường này sang môi trường khác ,
các yếu tố không bị thay đổi là : tần số và màu sắc
5/ Ánh sáng trắng :
Là hỗn hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ tới tím
6/ Chiết suất – Vận tốc và bước sóng :
- Vận tốc truyền ánh sáng phụ thuộc vào môi trường truyền sóng
*Trong không khí : vận tốc đó là c = 3.108 m/s
* Trong môi trường nước có chiết suất n đối với ánh sáng đó , vận tốc truyền
sóng là

c
V  c
n

- Bước sóng của ÁS đơn sắc đó được tính bởi công thức

i1 j n j r1 j

i2 j n j r2 j

A r1 j  r2 j

D j (n j  1) A

+ Điều kiện góc lệch cực tiểu Dmin :
i1 j i2 j i j

ri1 j r2 j r j 

D j min 2i j  A

Sin

D j min  A
2

A
2

n j Sin

A
2

III/ NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG : Là hiện tượng ánh sáng không tuân theo định luật
truyền thẳng , quan sát được khi ánh sáng truyền qua lỗ nhỏ hoặc gần mép những vật


k 0;1;2;....

 k=0 : vân tối thứ 1
 k=1 : vân tối thứ 2
2/ Khoảng vân : là khoảng cách giữa hai vân sáng hoặc 2 vân tối liên tiếp
i

D
a


3/ Tại vị trí xM là vân sáng hay vân tối ?
xM
k : thì tại M là vân sáng bậc k
i
x
Nếu lấy M k  0,5 : thì tại M là vân tối thứ k+1
i

 Nếu lấy


4/ Số vân sáng – vân tối trong miền giao thoa bề rộng L
 lập tỉ số n 

L/2
. Gọi Nmax là phần nguyên của n
i


những thành phần đơn sắc khác nhau . Nó dùng để nhận biết các thành phần cấu tạo của
một chùm sáng phức tạp do một nguồn sáng phát ra
b/ Nguyên tắc hoạt động : dựa trên hiện tượng tán sắc ánh sáng
c/ Bộ phận của máy làm nhiệm vụ tán sắc ánh sáng là : lăng kính
2/ CÁC LOẠI QUANG PHỔ :
a/ Quang phổ liên tục :
 Định nghĩa : là quang phổ gồm một dải màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím
 Nguồn gốc phát sinh : các vật rắn ,lỏng , khí có tỉ khối lớn khi bị nung nóng sẽ phát
ra quang phổ liên tục


 Đặc điểm :
- Không phụ thuộc vào thành phần cấu tạo của nguồn sáng , chỉ phụ thuộc vào nhiệt
độ của nguồn sáng
- Nhiệt độ càng cao, miền phát sáng của vật càng mở rộng về vùng ánh ssa1ng có
bước sóng ngắn của quang phổ liên tục
 Ứng dụng : dựa vào quang phổ liên tục để xác định nhiệt độ các vật sáng do nung
nóng . Ví dụ : nhiệt độ lò nung , hồ quang , mặt trời , các vì sao ….
b/ Quang phổ vạch phát xạ :
 Định nghĩa : là quang phổ gồm một hệ thống các vạch màu riêng rẽ nằm trên một
nền tối
 Nguồn phát sinh : các chất khí bay hơi ở áp suất thấp bị kích thích ( bằng cách nung
nóng hay phóng tia lửa điện …) phát ra quang phổ vạch phát xạ .
 Đặc điểm :
Quang phổ vạch phát xạ của các nguyên tố khác nhau thì rất khác nhau về : số lượng
vạch phổ , vị trí các vạch , màu sắc và độ sáng tỉ đối giữa các vạch
VD : Natri cho 2 vạch màu vàng , Hidro cho 4 vạch màu đỏ -lam-chàm-tím
Như vậy , mỗi nguyên tố hóa học ở trạng thái khí hay hơi nóng sáng dưới áp suất thấp
cho một quang phổ vạch riêng , đặc trưng cho nguyên tố đó .
 Ứng dụng : để nhật biết được sự có mặt của một nguyên tố trong các hỗn hợp hay

 Tính chất và tác dụng :
- Tác dụng nổi bậc nhất là tác dụng nhiệt
- Tác dụng lên kính ảnh hồng ngoại
- Bị hơi nước hấp thụ mạnh
 Ứng dụng :
- Chủ yếu để sấy hay sưởi trong công nghiệp , nông nghiệp , y tế …
- Chụp ảnh bằng kính ảnh hồng ngoại
2/ Tia tử ngoại
 Định nghĩa : là những bức xạ không nhìn thấy được có bước sóng ngắn hơn bước
sóng của áng sáng tím  tim 0,38m
 Bản chất : là sóng điện từ
 Nguồn phát sinh : do các vật bị nung nóng ở nhiệt độ cao như Mặt trời , hồ quang
điện , đèn hơi thủy ngân … phát ra
 Tính chất và tác dụng :
- Tác dụng mạnh lên kính ảnh , làm phát quang một số chất , làm ion hóa không khí ,
gây một số phản ứng quang hóa , quang hợp , có tác dụng sinh học … BỊ thủy tinh ,
nước hấp thụ mạnh
 Ứng dụng :
- Trong công nghiệp : dùng để phát hiện các vết nứt nhỏ , các vết trầy xước trên bề
mặt sản phẩm
- Trong y học : dùng để trị bệnh còi xương …
3/ Tia X ( tia Rơnghen)
a/ Cách tạo ra tia X :
Để tạo ra tia X người ta dùng dống phát tia X gọi là ống Cu-lít-giơ
 Cấu tạo của ống Cu-lit-giơ : là một ống thủy tinh hút chân không , có gắn 3 điện
cực
+ Dây vonfram nung nóng dùng làm nguồn phát electron
+ Catot K bằng kim loại hình chỏm cầu để làm cho các electron phóng ra
+ Anot đồng thời bằng kim loại , có nguyên tử lượng lớn và khó ngóng chảy như platin ,
vonfram… để chắn dòng tia catot . Hiệu điện thế giữa anot và catot khoảng vài vạn

e.U AK  m.V 2 h. f max 
2
min
Với : UAK : hiệu điện thế giũa hai đầu anot và catot của ống ronghen
fmax : tần số lớn nhất của tia Ronghen mà ống có thể phát ra
 min : bước sóng nhỏ nhất của tia Ronghen mà ống có thể phát ra
1
Wđ  m.V 2 : động năng của electron khi tới được anot
2

 Khi các electron đập vào anot sẽ làm nóng AK . Nhiệt lượng cung cấp làm tăng
nhiệt độ của AK lên t 0 C là :

Q m.c.t 0

với : m là khối lượng của anot
c là nhiệt dung riêng của chất làm anot .
 Nếu toàn bộ năng lượng electron đập vào đều làm nóng anot thì :

Q ne .Wđ .

với : ne là số electron đập vào anot trong 1 giây
là thời gian electron đập vào anot

