Lý thuyết : Sóng ánh sáng - Vật Lý 12
KIẾN THỨC TỔNG QUÁT CẦN NHỚ:
- LÝ THUYẾT:
- Hiện tượng tán sắc: Tán sắc ánh sáng
là sự phân tách một chùm sáng phức tạp thành các chùm sáng đơn sắc.
- Ứng dụng của hiện tượng tán sắc: dùng
trong máy quang phổ để phân tích một chùm sáng đa sắc, do các vật sáng phát
ra, thành các thành phần đơn sắc.
- Định nghĩa ánh sáng đơn sắc: 2 định nghĩa
- Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi
đi qua lăng kính.
- Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có một bước sóng xác
định. Mỗi ánh sáng đơn sắc có một màu gọi là màu đơn sắc.
Bảng màu và bước sóng của ánh sáng trong chân không:
4. Sự thay đổi của khi truyền qua môi trường khác nhau
- vận tốc, bước sóng của ánh sáng thay đổi
- Tần số của ánh sáng thì không thay đổi.
5. Ánh sáng trắng và quang phổ:
- Ánh sáng trắng: là tập hợp của
vô số ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím ( Nó
có thể tạo ra từ 3 màu cơ bản: Đỏ, Xanh,
Vàng).
6. Quang phổ của ánh sáng trắng: Dải có màu như
cầu vồng (có có vô số màu nhưng được chia thành 7 màu chính là đỏ, cam, vàng,
lục, lam, chàm, tím)
7. Chiết suất: Chiết
suất của các chất lỏng trong suốt biến thiên theo màu sắc của ánh sáng và tăng dần từ màu đỏ đến màu tím. Tia tím
lệch nhiều nhất, tia đỏ lệch ít nhất.( )
8. Hiện tượng giao thoa:
- Định
nghĩa 2 nguồn kết hợp:
+ Có cùng tần số (tất nhiên cùng T)
+ Cùng pha hoặc độ lệch pha không đổi
theo thời gian
- Hiện tượng giao thoa ánh sáng là bằng chứng thực
nghiệm khẵng định ánh sáng có tính
chất sóng.
9. Máy quang phổ: là dụng cụ phân tích chùm sáng có nhiều
thành phần thành những thành phần đơn sắc khác nhau. Máy quang phổ có ba bộ phận chính
+ Ống chuẫn
trực: là bộ phận tạo ra chùm sáng song song.
+ Hệ tán sắc: (lăng kính) có tác dụng
phân tích chùm tia song song thành nhiều chùm tia đơn sắc song song.
+ Buồng ảnh: dùng để quan sát hay chụp
ảnh quang phổ.
10. Các loại quang phổ: có 2 loại quang phổ phát xạ
và quang phổ hấp thụ
- Quang phổ phát xạ: Quang
phổ phát xạ của một chất là quang phổ của ánh sáng do chất đó phát ra, khi được
nung nóng đến nhiệt độ cao. Chia làm 2 loại:
a).Quang phổ liên tục: Là quang phổ mà trên đó không có vạch
quang phổ, và chỉ gồm một dải
có màu thay đổi một cách liên
tục.
- Do mọi chất rắn, lỏng, khí có áp suất lớn phát ra khi bị
nung nóng.
b). Quang phổ vạch: Là quang phổ chỉ chứa những vạch sáng
riêng lẻ, ngăn cách nhau bởi
những khoảng tối.
- Do các chất khí ở áp suất
thấp khi bị kích thích bằng điện hay nhiệt phát ra.
- Quang phổ vạch của các nguyên tố khác nhau thì rất khác nhau (số lượng các vạch, vị trí và
độ sáng các vạch), đặc trưng cho nguyên tố đó.
- Quang phổ hấp thụ: là các vạch hay đám vạch tối trên nền của một quang phổ liên tục.
+ Quang
phổ hấp thụ của chất lỏng và chất rắn
chứa các đám vạch, mỗi đám gồm nhiều vạch hấp thụ nối tiếp nhau một cách liên
tục.
+ Quang
phổ hấp thụ của chất khí chỉ chứa các vạch hấp thụ và là đặc trưng cho chất khí đó.
11. Tia hồng ngoại: là sóng điện từ có bước sóng lớn
hơn bước sóng của ánh sáng đỏ
-
Cách tạo ra: Mọi vật
có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ môi trường
đều phát ra tia hồng ngoại. Nguồn phát tia hồng ngoại thông dụng là lò than, lò điện, đèn điện dây tóc.
-
Tính
chất:
+ Tính
chất nổi bật nhất của tia
hồng ngoại là tác dụng nhiệt: vật
hấp thụ tia hồng ngoại sẽ nóng lên.
+ Gây ra
một số phản ứng hóa học, có thể tác dụng lên một số loại phim ảnh, như loại
phim hồng ngoại dùng chụp ảnh ban đêm.
+ Tia
hồng ngoại có thể điều biến được như sóng điện từ cao tần.
+ Tia
hồng ngoại có thể gây ra hiệu ứng quang điện trong ở một số chất bán dẫn.
-
Ứng dụng:
+ Dùng để sấy khô, sưởi ấm.
+ Chụp
ảnh bề mặt Trái Đất từ vệ tinh.
+ Dùng
trong các bộ điều khiển từ xa để điều khiển hoạt động của tivi, thiết bị nghe,
nhìn, …
+ Nhiều
ứng dụng đa dạng trong lĩnh vực quân sự: Tên lửa tự động tìm mục tiêu dựa vào
tia hồng ngoại do mục tiêu phát ra; camera hồng ngoại dùng để chụp ảnh, quay
phim ban đêm; ống nhòm hồng ngoại để quan sát ban đêm.
- Tia tử ngoại: là sóng điện từ có bước sóng nhỏ
hơn bước sóng của ánh sáng tím
-
Cách tạo ra:
+ Những vật có nhiệt độ cao (từ 2000oC
trở lên) đều phát tia tử ngoại.
+ Nguồn phát thông thường: hồ
quang điện, Mặt trời, phổ biến là đèn hơi thuỷ ngân.
-
Tính chất:
+ Tác dụng lên phim ảnh.
+ Kích thích sự phát quang của
nhiều chất.
+ Kích thích nhiều phản ứng hoá
học.
+ Làm ion hoá không khí và nhiều
chất khí khác.
+ Tác dụng sinh học.
-
Sự hấp thụ:
+
Bị thuỷ tinh hấp thụ mạnh.
+ Thạch anh, nước hấp thụ mạnh các tia từ ngoại có bước sóng ngắn
hơn.
+ Tần ozon hấp thụ hầu hết các
tia tử ngoại có bước sóng dưới 300nm.
-
Ứng dụng:
+ Trong y học: tiệt trùng, chữa
bệnh còi xương.
+ Trong CN thực phẩm: tiệt trùng
thực phẩm.
+ CN cơ khí: tìm vết nứt trên bề mặt các vật
bằng kim loại.
13. Tia Rơnghen(Tia X): Tia X là những sóng điện từ có bước sóng từ 10-11 m đến 10-8 m.
-
Cách tạo ra: Cho một chùm tia catôt – tức là một chùm
electron có năng lượng lớn – đập vào một
vật rắn thì vật đó phát ra tia X. Có
thể dùng ống Rơn-ghen hoặc ống Cu-lít-dơ để tạo ra tia X.
-
Tính chất:
+ Tính chất đáng chú ý của tia
X là khả năng đâm xuyên. Tia X xuyên
qua được giấy, vải, gổ, thậm chí cả kim loại nữa. Tia X dễ dàng đi xuyên qua
tấm nhôm dày vài cm, nhưng lại bị lớp chì vài mm chặn lại. Do đó người ta thường
dùng chì để làm các màn chắn tia X. Tia X có bước sóng càng ngắn thì khả năng
đâm xuyên càng lớn; ta nói nó càng cứng.
+ Tia X có tác dụng mạnh lên phim ảnh, làm ion hóa không khí.
+ Tia X có tác dụng làm phát quang nhiều chất.
+ Tia X có thể gây ra hiện tượng quang điện ở hầu hết kim loại.
+ Tia X có tác dụng sinh lí mạnh: hủy diệt
tế bào, diệt vi khuẩn, …
-
Ứng dụng: Tia X được sử dụng nhiều nhất để chiếu điện,
chụp điện, để chẩn đoán hoặc tìm chổ xương gãy, mảnh kim loại trong người…, để
chữa bệnh (chữa ung thư). Nó còn được dùng trong công nghiệp để kiểm tra chất
lượng các vật đúc, tìm các vết nứt, các bọt khí bên trong các vật bằng kim
loại; để kiểm tra hành lí của hành khách đi máy bay, nghiên cứu cấu trúc vật
rắn...
14. Thang sóng điện từ:
CHI TIẾT:
No Comment to " Lý thuyết : Sóng ánh sáng - Vật Lý 12 "