V.1. TÁN SẮC ÁNH SÁNG

A. LÝ THUYẾT VỀ TÁN SẮC ÁNH SÁNG

 1. Định nghĩa ánh sáng đơn sắc, ánh sáng đa sắc

a.  Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng khi đi qua lăng kính mà chỉ bị lệch(Được đặc trưng bởi tần số)

b. Ánh sáng đa sắc là tập hợp gồm nhiều ánh sáng đơn sắc

 - Ánh sáng trắng là tập hợp của vô số những ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ tới tím (Đỏ - cam - vàng - lục - lam - chàm - tím)

2. Tán sắc ánh sáng

a. Định nghĩa:

- Hiện tượng tán sắc ánh sáng là hiện tượng phân tích (tách)chùm sáng phức tạp ra thành nhiều chùm sáng đơn sắc.

b. Nguyên nhân:

- Là do chiết suất của một môi trường phụ thuộc vào ánh sáng đơn sắc đó(Với những ánh sáng khác nhau chiết suất của môi trường là khác nhau)

        (Tia tím lệch nhiều nhất chứng tỏ chiết suất của một môi trường với tia tím là lớn nhất)

B. BÀI TẬP

Dạng 1: Hỏi về độ lệch của các tia ( bài tập định tính)

Để xác định độ lệch của các tia so với nhau chúng ta lưu ý phải vẽ hình theo các bước sau

+ Bước 1: Vẽ đường đi của một đơn sắc nhất định

+ Bước 2: Vẽ các đơn sắc khác: chiết suất càng lớn khả năng bẻ gẫy (so với tia tới) càng nhiều

Dạng 2: Tán sắc qua lưỡng chất phẳng

         - Định luật khúc xạ:    n₁sini= n₂sinr  

                + Góc lệch giữa 2 tia khúc xạ: Δr = r_{d -} r_t                 

                + Độ rộng của quang phổ thu được dưới đáy chậu: Δx = l (tan r_d   - tan r_T)

      Chú ý:

•        Nếu ở đáy chậu đặt thêm gương thì

         + bề rộng quang phổ thu được trên mặt nước là: Δx₂ =2. l (tan r_d   - tan r_T)

•        Trong bài toán bản mặt song song, hoặc có gương ở dưới cần phân biệt:

                 +  độ rộng quang phổ,

                 +  Bề rộng của chùm tia : d_tới = Δx. cosi; d_{khúc xạ} = Δx. cosr

      Điều kiện xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần: i>i_gh với sini_gh = n₂/n₁

      Hình vẽ: 

Dạng 3*: Tán sắc qua lăng kính

Dạng 4*: Tán sắc qua thấu kính

$\frac{1}{f}=\left(n-1\right).\left(\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}\right)$

Trong đó n là chiết suất của chất làm thấu kính với ánh sáng đơn sắc đó