TIẾT 64: HIỆN TƯỢNG GIAO THOA ÁNH SÁNG
I. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU:
A. Trọng tâm: - Những khái niệm về hiện tượng giao thoa ánh sáng, về vân
giao thoa.
- Hiện tượng xảy ra khi dùng ánh sáng trắng.
- Kết luận về thực hiện của ánh sáng.
- Giải thích được hiện tượng giao thoa của ánh sáng.
B. Kỹ năng: - Giải thích được hiện tượng giao thoa ánh sáng khi dùng ánh
sáng đơn sắc và khi dùng ánh sáng trắng.
- Phân biệt hiện tượng giao thoa trong trường hợp dùng ánh
sáng trắng với hiện tượng tán sắc.
C. Phương pháp: Diễn giảng, pháp vấn, gợi mở.
II. CHUẨN BỊ: Học sinh xem Sgk.
III. TIẾN HÀNH LÊN LỚP:
A. Ổn định:
B. Kiểm tra: Trình bày hiện tượng tán sắc ánh sáng? Phát biểu định nghĩa ánh sáng
đơn sắc và định nghĩa ánh sáng trắng?
C. Bài mới:
PHƯƠNG PHÁP NỘI DUNG
I.
* Học sinh có thể nhắc lại thí
nghiệm về hiện tượng giao thoa
của sóng cơ học.
* Sau đó GV trình bày thí
nghiệm Young về hiện tượng
giao thoa ánh sáng
* Học sinh nhắc lại định nghĩa
về hiện tượng giao thoa của
sóng cơ học? Và giải thích
việc hình thành các vân lồi, vân
lõm ở sóng cơ học?
I. THÍ NGHIỆM YOUNG VỀ HIỆN TƯỢNG GIAO
THOA ÁNH SÁNG:
Thí nghiệm:
- Dùng đèn Đ để chiếu sáng khe hẹp S trên màn M.
- Dùng kính lọc sắt F (kính đỏ chẳng hạn) để lọc ánh sáng
ánh sáng tới S là ánh sáng đơn sắc.
- Chùm sáng đơn sắc tiếp tục chiếu sáng hai khe S1, S2 trên
màn M’12. Hai khe S1, S2 là hai khe song song đặt rất gần
nhau và song song với S.
Cách quan sát và hiện tượng giao thoa ánh sáng:
Đặt mắt sau màn M12 sao cho hai chùm tia sáng lọt qua các
khe S1 và S2 vào mắt. Điều tiết để nhìn vào khe S, ta thấy
một vùng sáng hẹp trong đó xuất hiện những vạch sáng, vạch
tối xen kẽ nhau một cách đều đặn. Hiện tượng trên gọi là
hiện tượng giao thoa ánh sáng.
Nếu bỏ kính lọc F và ta dùng ánh sáng trắng, ta sẽ thu được
vạch sáng ở giữa, hai bên có những dãi màu như cầu vồng
(tím ở trong, đỏ ở ngoài)
II. - Hỏi học sinh: Hai nguồn
S1, S2 có cùng tần số như thế
nào so với nguồn S? (cùng tần
số vì do nguồn S phát ra 2
nguồn S1, S2)
- GV giải thích: Vì khoảng
cách từ S S1 bằng khoảng
cách từ S S2 nên sóng từ 2
nguồn S1, S2 dao động với độ
lệch pha không đổi.
II. GIẢI THÍCH HIỆN TƯỢNG GIAO THOA ÁNH
SÁNG:
Để giải thích được hiện tượng giao thoa ánh sáng, ta phải
thừa nhận ánh sáng có tính chất sóng.
- Ánh sáng từ đèn Đ chiếu tới khe S làm cho khe này trở
thành nguồn phát sóng ánh sáng, lan tỏa về phía hai khe S1
và S2.
- Hai khe S1 và S2 trở thành hai nguồn sáng thỏa mãn các
điều kiện của hai nguồn kết hợp; có cùng tần số và có cùng
độ lệch pha vì vạy, hai sóng có thể giao thoa với nhau.
- Những vạch sáng ứng với những chỗ hai sóng gặp nhau
tăng cường lẫn nhau.
- Những vạch tối ứng với những chỗ hai sóng gặp nhau giảm
bớt lẫn nhau.
Ta gọi những vạch sáng, vạch tối này là các vân giao thoa.
* Đối với ánh sáng trắng:
- Vân trắng chính giữa là do sự trùng nhau của các vân sáng
đơn sắc.
- Ở hai bên vân trắng chính giữa, các vân sáng đơn sắc không
trùng nhau nữa, chùng nằm kề nhau và cho quang phổ có
màu như cầu vồng.
Kết luận: hiện tượng giao thoa ánh sáng là một bằng chứng
thực nghiệm quan trọng khẳng định ánh sáng có tính chất
sóng.
D. Củng cố: Thí nghiệm và giải thích hiện tượng giao thoa ánh sáng
E. Dặn dò: Học sinh xem bài “Đo bước sóng ánh sáng”