Ni Pez TRUONG DAI HOC SU PHAM TP HCM 4 KHOA VAT LY Ber. VB DE TAI: ¢ KHAO SAT LY THUYET HIEN TƯỢNG GIAO THOA ANH SANG * THUC NGHIỆM VAN TRON NEWTON Qiáa niên huténg dan: Thây : TRAN VAN TẤN Sinh viên : TIÊU THỊ NHẪN THƯ ~-VIỆN Mã SA Đ ọ a i - t o u S u P h a m ok h À sátv40: C Tem Set <M i Niên khóa: 1997 - 2001 LOF OAM OV! ‘Arong suodt thd ylan hye tip cả tên laygn mitt mai ở ung dainty Bai Aye di yup cho 2m tich hiy duge mal von kien thite vd nhiing hy ndng sự pham cản thitt cho công tie gidng hay, ¢ Vy Li ude mo lon nhat của sm, ude mo (tổ think ngs “6 matty uhiny kitn thite, whiny hitu bith fruyén dat Lat cho cho sáo the he hye sinh dé didn ted thank hin thie: Vn uhing Gf 2 «ở die ngdy hom pay, Ld chink Li nhs cény lao day dd sữa thy sơ. Chirk thi'y 23 da truyén dat cho em 2g kite thite, ky nding vd nhitny hinh m (em guy bau gu em he tin hom trong vat ted mdi, Hip bude sự nghiép bhitng litng cao ed cua tidy cỡ -# La sự ughiép hrdng gud. Cong lao day dé do bhony yw den dip de, 2m che mony guy thdy đó nhgn not em ling chan thank bist on sdu side.
“Tease điển em xin chitn tharhgh Ẩ cảm on dén #4 ban, yey “6 đỡ trong fring Bai Hye Su Pham dite bist i 2z tidy SỞ trong Khoa Vat L2 di tao dita kitn khu li cing whit cht day hin tink em trong sudt gud “xu hoe lip cing hit trong bx gear thite hen Lian caa2. Tisp den em xin chin think cẩm cm thiiy Chân Van Tan va / — Q,„È2 Hoang Liong di tan tink hitdng dén, yp de em hon (ÁN tot ladn vdn nay. CA suø/ edng em xin cid on cha mz, ank cht vd các ban Li het ling ding vitn, giip do; ché bdo om trong sudt thot gian hoe Lap cing whit trong gua forkthie hién Lain od. MỤC LỤC LBï†:mỡ đu: Kgsá::cctt221Gscdrirg(0352466000009(96ya2dAv40%\0iqagwa 2 PHAN |: LÝ THUYẾT HIỆN TƯỢNG GIAO THOA ÁNH SÁNG.
Ham số sóng _ Các đại lượng đặc trưng. Nguyên lý chồng chất _ Cách cộng các dao động. 6 HE HHộỆntƯợng siae: Chae x. Giao thoa không định xứ của hai nguồn sáng điểm.
Cae thí nghiệm giao thoa không định xứ. Kích thước giới hạn nguồn sáng. Giao thoa với ánh sáng không đơn sắc. Giao thoa do bản mỏng _ Van định định xứ.
34 DS DRI INR s«azninaninauznnnaiadiiinniniseesnnnndtitiilisgidfniasei 42 PHAN II : THỰC NGHIEM VÂN TRON NEWTON. 48 I, LỆ TU| ee 48 TNs: NGItdụng RET nes EAN re 0047/1001 000200224/4002660u 51 DOMES Por DU DI NGHI TH nn ea eee 51 IV: ‘Lép-rip thf nghl@m ices 52 ee Cs st: | 54 VI ch tink:-eaf: eb aiiiicaimnraininnnnnenaaninannne 55 VI SRE PI mersnrocnrecgnrnreeeeereessconm renner 58 VINH. Nhận xót quá trình làm thí nghiệm. 68 PHAN III : KẾT LUẬN.
22 S213 2229119222511 2225112221112122522 69 T7 liệu than KĐDN:662660IauttGat(((GBGNbutuquaauaaeae 70 s4463@e@=®————a>*⁄?”-= L609 MC DAU 2 Vt ⁄ÿ li mot trong nhiing mon khow hoe ma chiny “ cod hpe dén suct dot sing khdng thé nao biet het hits het dure, The yi vat LY muda hinh muớn vé, nd whit mot bite trank md va tittle mdb con agit 272g + val hitn hang fuy tđZ sa ght quen thugs nhuny laé chile uhiing i da ladn Ubi thie con 202 him tdi va nyhitr cu. Thong Use Ly có nhitu link cực nha: Co, cu, 2g. „ mbt link vye nghitn cứu nhiing can dé khite nhau cà déu thé hige các hay viéng mad hhi dé sau tim Âu vé ching, ta sé hit võ bin chat oda ting 1/ oll hitn tang. hila vỏ whing vdn dé ma “tước day ta Ladn dat edu hide tal sao cả lai sao.
7 VM thay dc whiny ung dung tal quan “tọ⁄22 của ching trong doi 4/22 “22 whit trong 4 tu. "Tat od ahitng Link cực Ét£2, xưa dé mong mudn de sáu tim hitu dé lim yidu thim vin kith thite vba minh. Tuy nhién trong dita kitn chophép em dé chon Kuang hpe cớt hitn “4 suao thoa dink sng délim dé tai nghitn cu va dé’ hodn thank khda hpe cia minh, Thee le “Chang hoe Li mon hoe nghitn cửu vé dank sang. Va nhs UhE me ching ta bith tdag dnk sang vita thé hitn tink chat song vila the bien tink chat hat.O day tink chat sóng sé duyze thé Ấm võ hem Mbt ta de ughtén cửu itn higng giao thoa dank sdng.
Va 4z nghitn edu hitn 442g nay mad ta od the giải thich dige mt sở hitn tuyng trong euge sống whit - €1 sao uhing lip xả phong, lop vdng du hui “ố whiny màu side tực w 7 Hay vi sao ma mau sác trén cinh (am la tự tở va đưa dot khé ta thay dOt goo whin .? That ta tad od whiting hitn (422 (rếz du Li do het gua ylao lhoa wba 4/22 anh sdng phde xạ “ngữ ngoadl va mat trong eda bdn ‘Fromy ta han của dé tat em che thuy đây %4 “uyz£ hién tang fae there trí thite nyhiém van tron —Veuton. Tony d& phir Uhute aghitm me bed past trinh xác dink hin kink A? vba Uhidia kink phidny lit ca bude sony A cia den ty “ng coh de amy hinh cia căm “tòa Newton, Va bit hel yuk ite nghiim pup ta Khairy inh ring du sing CÓ kink hat 119/2/ Ais hi od rah uhibu oo g2 uhiory lo hhed “82 va thee yan hart whe wet hain edit pady bhony buivh khoé whitng /lbtu s3t. Fm vat mong duge st che bdo, yop ÿ cua guy thay oO cing ubit sia vie “ant. : Ham số sóng Sóng ánh sáng phát đi từ nguồn S được biểu diễn bằng hàm số tuân hoàn theo thời gian : S = a.1) $ Trong đó : @ S:ly độ @ a: biên độ ® ©: tần số sóng ® ©t + Mo : pha của sóng ® @ : pha ban đầu (tại thời điểm t = 0) Tần số f là số dao động trong một đơn vị thời gian, ta có @ = 2zf.
Thời gian t để thực hiện một dao động gọi là chu kỳ của sóng Tee f 1. Anh sáng don sắc - Ánh sáng trắng: Nếu tân số( hay chu kỳ) của ánh sáng chỉ nhận một giá trị xác định thì ánh sáng đó là ánh sáng đơn sắc. Ứng với một ánh sáng đơn sắc thì có một bước sóng nhất định. VD: Ánh sáng đơn sắc tim: A = 0,4 - 0,43 (pm) Ánh sáng đơn sắc đỏ : A = 0,63 - 0,76 (um) Tập hợp mọi ánh sáng đơn sắc tạo thành ánh sáng trắng.
Phương trình tru ng: l X M Giả sử sóng phát ra từ O có dạng: oO — S =aCos(0t+@.) GVHD :Thây 2zẩm Oan Fin 7 Trang3 Sóng tại điểm M ở thời điểm t là sóng tại Od thời điểm t- — Vv > Sóng tai M có dang: Su = sCos of ~ *) cứ hay v Su =aCos| ot + -o*| v (1.2) (Ta giả thiết sóng truyền từ S > M có biên độ không đổi ) : 5 x Ta thấy trong (1.2) pha dao động có xuất hiện số hang Buc” „ ta bảo chấn động tại M đã chậm pha hơn chấn động ở S một trị số o* Phương trình (1.2) có thể viết lại : t x 2T Š =aCosl 2x} ———— |+9Q, ®=—— Tích số T.v là đoạn đường sóng truyền đi được trong môi trường trong một chu kỳ được gọi là bước sóng A.3) s* Ta khảo sát 2 trường hợp : a) Cố định điểm quan sát : x = const Đặt : —. 0 rT Suy ra: Su =aCos(wt + 9) ; độ: ÁN. “xế g >> ì tụt Sey „* A Nó | Ẫ ar oe i Hình 1 Vậy lí độ Sự chỉ phụ thuộc vào thời giant. Sau một thời gian t= T, ly độ Sự nhận lại giá trị như cũ.
b) Cố định thời điểm quan sát : t = const +a À X = Hinh 2 Đặt : S. Y=, T Suy ra : Sy =aCo “< +0| 27x Trong trường hợp này, ly độ S phụ thuộc vào không gian (toa độ x). Bước sóng A là chu kỳ không gian. BỀ mặt sóng: Khi cố định điểm quan sát, mọi điểm trong không gian ứng với một giá trị pha xác định.
Quỹ tích những điểm dao động đồng pha goi là bể mặt sóng. Vậy bể mặt sóng là những hình cầu tâm O. Đó là sóng cau. Nếu nguồn sáng O ở œ thì các tia sáng xem như là chùm tia song song.
Lúc đó bể mặt sóng là mặt phẳng. py b |E' Tính chất của bề mat sóng : “ Bề mặt sóng luôn vuông góc với phương truyền sóng. * Quang lộ giữa 2 bé mặt sóng là bằng nhau(giữa 2 bé mặt sóng, thời gian truyền theo mọi tia đều bằng nhau.1 Nguyên lý chồng chất : Khi 2 sóng hay nhiều sóng gặp nhau tại một điểm thì dao động tại đó sẽ bằng tổng các dao động thành phần : S=S§,+§,+§,+.1) Ở đây vectơ biểu diễn phương của dao động sóng. Đó là nội dung của nguyên lý chồng chất.
Nguyên lý này ứng dụng để nghiên cứu các hiện tượng giao thoa, nhiễu xạ, phân cực ánh sáng .2 Cách công các dao động : * aor - S, = 4,Cos(@t+@,) = S; = a,Cos(@t+@,) Theo nguyên lý chồng chất : S, =S,+8, Vì 2 dao động cùng phương nên tổng vectơ được thay bằng dai số : Sy #S¡ + S2 Sy = a,Cos (Mt + @¡) + axCos (Ot + 03) Chon gốc thời gian sao cho sóng S; có pha ban đầu bằng 0 Sm = a¡Cos wt + a;Cos (at -Ag) Với hiệu số pha Ap = 9) .@2 Ta có Cos (wt -Ag) = Cosat.SinAo Nên S = (ai +azCosAo)Cosot + a2SinAg.Sinot Biên độ tổng hợp là : A? = (a, + a,cosAg )* +(a; sinAo)? => A? = a; +4542a,a,CosA (2.2) Các chấn động thành phan S, và S> được biểu diễn bởi các vectơ OA:,OA: có độ dài là a;. Hai vectơ này lệch nhau một góc Ao Hình 5 Vectơ OA biểu diễn đao động tổng hợp có độ dài là A: A? = a; +a3- 2aya;Cos(OA,,OA;) A? = aj +a‡+ 2aia;CosAo (2.2) u Chi ý :Trong hình vẽ phương của các vectơ chỉ biểu diễn độ lệch pha của các đao động, không phải biểu diễn phương dao động. b) Tổng hợp n dao động cùng phương cùng tan sổ : Có hai phương pháp tổng hợp : Phương pháp hình học; Tổng hợp N sóng có biên độ bằng nhau là a và có độ lệch pha giữa hai dao động kế tiếp là Ao không đổi. Các dao động thành phần được biểu diễn bằng các vectơ có độ dài bằng a.
Tại một điểm O nào đó tổng hợp sóng la : " - S=§.+S, As Na Tinh tiến các vectơ để gốc vects sau trùng với ngọn vectơ trước .