1
Chương III:
Chương III:
HI
HI
ỆN TƯỢNG GIAO THOA
ỆN TƯỢNG GIAO THOA
& NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG
& NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG

2
Nội dung
Nội dung
HIỆN TƯỢNG GIAO THOA ÁNH SÁNG
HIỆN TƯỢNG GIAO THOA ÁNH SÁNG
1.
1.
Hiện
Hiệntượng
tượnggiao
giao


thoaánh
ánhsáng
sáng2.
2.
Khảo
Khảosát
sátsự
sựgiao
giaothoa


về
vềnhiễu
nhiễuxạ
xạánh
ánhsáng
sáng
4.
4.
Định
Địnhnghĩa
nghĩa
5.
5.
Nguyên

qua
khe
khehẹp
hẹp
(
(
nhiễu
nhiễuxạ
xạsóng
sóngphẳng
phẳng
): (
): (
Nhiễu
Nhiễuxạ

đại
,
,
cực
cựctiểu
tiểunhiễu
nhiễuxạ
xạ8.
8.
Nhiễu
Nhiễuxạ
xạ
qua
qua
nhiều

và tối liên tiếp.
và tối liên tiếp.
Khoảng
Khoảng
không gian có giao thoa gọi
không gian có giao thoa gọi
là trường giao thoa. Nếu đặt
là trường giao thoa. Nếu đặt
một màng trong trường giao
một màng trong trường giao
thoa ta sẽ nhận được những
thoa ta sẽ nhận được những
vạch sáng và tối xen kẽ gọi
vạch sáng và tối xen kẽ gọi
là vân giao thoa.
là vân giao thoa.
F
F
E
E
S
S
4
1.b
1.b
Điều kiện để có giao thoa ánh sáng
Điều kiện để có giao thoa ánh sáng
2 s
2 s
óng ánh sáng (nguồn) phải có cùng tần

ϕ ϕ
= + + −
2 1
ϕ ϕ
−
5
1.b
1.b
Điều kiện để có giao thoa ánh sáng
Điều kiện để có giao thoa ánh sáng
N
N
ếu:
ếu:
Cho:
Cho:
Để đặc trưng tác dụng sóng của sóng ánh sáng, ta
Để đặc trưng tác dụng sóng của sóng ánh sáng, ta
đưa vào cường độ sóng cơ.
đưa vào cường độ sóng cơ.
Chọn k=1, cường độ sáng
Chọn k=1, cường độ sáng
I
I
~ a
~ a
2
2
=>
=>

a a
tg
a a
ϕ ϕ
ϕ
ϕ ϕ
+
=
+
2 1 2 1
2 cos( ) 1k
ϕ ϕ π ϕ ϕ
− = ⇒ − =
1 2
a a a= +
1 2 1 2
2 2a a a a a≈ ⇒ ≈ ≈
6
1.b
1.b
Điều kiện để có giao thoa ánh sáng
Điều kiện để có giao thoa ánh sáng
N
N
ếu:
ếu:mà
mà

Cách tạo nguồn kết hợp
Nguồn sóng biến thiên do dao động của các
Nguồn sóng biến thiên do dao động của các
nguyên tử, do đó không tìm được sóng kết hợp từ
nguyên tử, do đó không tìm được sóng kết hợp từ
2 nguồn sáng. Để có sóng kết hợp, ta tách từ 1
2 nguồn sáng. Để có sóng kết hợp, ta tách từ 1
nguồn sáng thành 2 tia sóng đi theo những quang
nguồn sáng thành 2 tia sóng đi theo những quang
lộ khác nhau. Sau đó, cho chúng gặp mhau.
lộ khác nhau. Sau đó, cho chúng gặp mhau.
8
1.c
1.c
Cách tạo nguồn kết hợp
Cách tạo nguồn kết hợp
G
G
ương Fresnel:
ương Fresnel:α
O
O
Q
Q

G.Bille:
Lưỡng lăng kính
Lưỡng lăng kính
Fresnel:
Fresnel:
S
S
M
M
M
M
S
S
10
2.a
2.a
Điều kiện cực đại cực tiểu vân giao thoa
Điều kiện cực đại cực tiểu vân giao thoa
Gi
Gi
ả sử có 2 nguồn sóng kết hợp S
ả sử có 2 nguồn sóng kết hợp S
1
1
và S
và S
2

x a t
π
ω
λ
= −
2
2 2 0
2
cos( )
l
x a t
π
ω
λ
= −
11
2.a
2.a
Điều kiện cực đại cực tiểu vân giao thoa
Điều kiện cực đại cực tiểu vân giao thoa
dao động cực đại
dao động cực đại
cường độ sóng đạt cực đại :I
cường độ sóng đạt cực đại :I
max
max
Nếu:
Nếu:
dđ cực tiểu
dđ cực tiểu

2.b
2.b
Độ rộng của vân giao thoa
Độ rộng của vân giao thoa
Là khoảng cách giữa 2 vân cùng loại liên
Là khoảng cách giữa 2 vân cùng loại liên
tiếp. Cọn O là điểm cách đầu S
tiếp. Cọn O là điểm cách đầu S
1
1
, S
, S
2
2
:
:
Thông thường:
Thông thường:
2 2 2
1
( )
2
d
l D x= + −
2 2 2
2
( )
2
d
l D x= + +

Cực tiểu:
Cực tiểu:
max
2 1
x d
l l k
D
λ
− = =
min
(2 1)
2
x d
k
D
λ
+ =
min
(2 1)
2
k D
x
d
λ
+
=
0, 1, 2,...k = ± ±
max
k D
x

1
S
S
2
2
d
d
l
l
2
2
D
D
l
l
1
1
S
S