(TIỂU LUẬN) báo cáo thí nghiệm PHÂN cực ÁNH SÁNG ĐỊNH LUẬT MALUS

động của véctơ điện trường cùng phương với trục quang học của nó và giữ lạihòan toàn những sóng ánh sáng có véctơ dao động điện trường vuông góc với trường theo những phương khác nhau sẽ

Báo cáo thí nghiệm

Hoàng Đức Mạnh – 20206566 – PFIEV Tin học Công Nghiệp & TĐH 01 – K65

BÀI SỐ 1 PHÂN CỰC ÁNH SÁNG ĐỊNH LUẬT MALUS

cực

II Cơ sở lý thuyết

ĐỊNH LUẬT MALUS

một góc

động của véctơ điện trường cùng phương với trục quang học của nó và giữ lạihòan toàn những sóng ánh sáng có véctơ dao động điện trường vuông góc với

trường theo những phương khác nhau sẽ có độ lớn khác nhau Gíá trị cực đại

là theo phương của trục quang học 001

phân bố không đều theo các phương Ánh sáng đó gọi là ánh sáng phân cực.Đặc biệt nếu vector cường độ điện trường chỉ có một phương duy nhất ta gọi

đó là ánh sáng phân cực thẳng hay phân cực phẳng

lớn

E=E0 coscos α

- Mà cường độ sáng thì tỷ lệ với bình phương cường độ điện trường nên ta có

hệ thức định luật Malus:

I=I0α

III Trình tự thực hành

1 Bố trí thí nghiệm

tuamalin và luxmeter được đặt đồng trục với nhau trên giá đỡ

2 Trình tự thí nghiệm

- Che chắn quang hệ để đảm bảo phần lớn ánh sáng chiếu vào luxmeter là từ nguồn

-Đọc giá trị hiển thị trên luxmeter, ghi lại vào bảng số liệu

- Giữ nguyên vị trí bản tuamalin thứ 1, thay đổi quang trục của bản tuamalin thứ 2lần lượt 5 độ một lần Ở mỗi vị trí của bản tuamalin thứ 2, ghi lại giá trị tương ứng trên luxmeter Lấy lại vị trí bản tuamalin thứ 2 và đọc kết quả ( mỗi vị trí làm 3 lần )

3 Yêu cầu

trục của hai bản tuamalin

5

35 66

d (cos ¿¿ 2 α )=¿¿ 2.cos(α)dcos(α) = -sin(2α) dα => ∆(cos ¿¿ 2 α)¿ =

sin(2α) ∆α Trong đó , ∆(α) = 1180.π ≈ 0,02 (rad )

Ta thu được bảng số liệu sau

25

Định luật Malus nói rằng: Khi cho một chùm tia sáng tự nhiên truyền qua

hai bản tuamalin có quang trục hợp với nhau một góc α thì cường độ

Đồ thị của đường hiệu chỉnh ( fit linear) có dạng tuyến tính mà cường độ

của đường fit linear phải bằng 89±1 và đường tuyến tính phải qua gốc tọa độ,

nhưng thực tế chỉ gần đúng, nguyên nhân là do những sai số trong quá trình làm

thí nghiệm và ảnh hưởng của ánh sáng từ bên ngoài

Bài 2-3 : QUANG PHỔ LĂNG KÍNH

I Mục đích thí nghiệm

II Cơ sở lý thuyết

1 Định luật Cauchy- Rayleigh:

sử dụng:

n(λ) = n 0 + λ a2

2 Đo góc A của lăng kính bằng phản xạ kép:

|Gp−¿|=2A

Các thông số của thủy ngân và

cadmium: * Thủy ngân:

thanh mảnh và sáng nét

* Đo góc A của lăng kính bằng phản xạ kép:

+ Điều chỉnh để nhìn rõ 9 vạch màu mạnh của đèn Hg-Cd là những vạch màu

tương ứng với các bước sóng sau đây:

>>Quay lăng kính sao cho mặt lăng kính hướng lêch ít so với tia nguồn, đáy lăng

kính cạnh nguồn

>>Tìm vị trí ở đó góc lệch là tối thiểu thực hiện một trái, mộtphải ghi lại giá

trị Gp, Gt

* Vẽ đường cong định chuẩn của lăng kính: G(λ)

ống vi lượng

III Số liệu và xử lý số liệu

1 Đo góc A của lăng kính bằng phản xạ kép:

Đỏ 166.50

Đỏ

VàngXanh lục-vàngXanh lụcXanh lơXanh lơ tímTím

Áp dụng công thức tính D m cho các màu, ta có :

Xanh lục-vàngXanh lụcXanh lơ

Xanh lơ tímTím

Xanh lục-vàng

Với trường hợp của Na, ta được G(λ) = 21.9 ± 1.5 (cm) ngoại suy từ đồ thị ta có

kết quả bước song của vạch vàng Na vào cỡ 0.48 λ 0.92(

λ=0.70±0.22

BÀI SỐ 4 GIAO THOA MICHELSON

a Mô phỏng cách bố trí thí nghiệm b Mô hình giao thoa

nửa ánh sáng từ M2 bị phản xạ lại bởi bộ chia chùm Bằng cách này, chùmtia sáng gốc bị chia tách và một phần của tia tới lại gặp nhau Chùm tia là từcùng một nguổn và pha của chúng thì tương quan Nguồn laser HeNe sẽ tạo

ra một chấm nhỏ, thế nên sự giao thoa sẽ khó quan sát Để làm cho nó lớnhơn, ta đưa thêm vào một ống kính giữa nguồn laser và bộ chia chùm Khikính được đặt giữa nguồn laser và bộ chia chùm, tia sáng sẽ lan rộng ra Môhình giao thoa gồm những vòng sáng tối sẽ xuất hiện trên màn quan sát nhưtrong hình b Điều này sẽ làn lan rộng chùm tia và việc quan sát giao thoa sẽ

dễ dàng hơn Tuy nhiên, sự lan rộng này đồng Nghĩa với việc chỉ có tia trungtâm của nguồn là còn truyền đi theo đường thẳng qua giao thoa kế Các tiacòn lại sẽ di chuyển với góc lệch phụ thuộc vào khoảng cách giữa nó và tiatrung tâm

chúng cùng pha nhau Bằng cách di chuyển từ từ M2 một khoảng cách đođược là dm, số lần vòng sáng được phục hồi lại trạng thái ban đầu, bướcsóng của ánh sáng (λ) có thể được tính toán như sau:

(*)Nếu bước sóng ánh sáng đã biết, ta có thể thực hiện tương tự để đo dm.

tròn được nhìn thấy rõ trên màn quan sát

cạnh của bản giao thoa kế ở vị trí này mối quan hệ giữa việc vặn nút và dichuyển gương là hâu như tuyến tính

đến khi về 0

giữa hai vòng sáng Bạn sẽ thấy dễ dàng hơn trong việc đến số vòng nếuđiểm đánh dấu là một trong hai vòng tình từ tâm ra

vòng đi qua điểm đánh dấu Tiếp tục cho tới khi một số lượng vòng đượcmong đợi trước đã đi qua điểm đánh dấu của bạn ( đếm ít nhất 20 vòng) Khiđếm xong, vòng sáng nên ở cùng vị trí với điểm đánh dấu khi bạn bắt đầuđếm

chùm sáng khi bạn vặn núm micrometer Đo m, số vòng sáng đi qua điểmđánh dấu

lần

Xử lý kết quả thí nghiệm:

phương trình (*)

của nguồn He-Ne, 632.8 nm Giá trị trung bình của bạn và giá trị được chấp

nhận có nằm trong khoảng sai số cho phép 10% hay không?

Lần đo

m(vân)

m (μm )

2 Xử lý số liệu

i Lần đo

12345GTTB