HIỆN TƯỢNG NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG... THÀNH VIÊN CỦA NHÓM: PHẠM THỊ HỒNG NHI NGUYỄN THANH NHỰT LÊ NGỌC NHẬT QUANG HUỲNH LÂM THIỆN PHẠM THỊ THƠM... -LÀ HIỆN TƯỢNG TIA SÁNG BỊ LỆCH KHỎI
Trang 1HIỆN TƯỢNG NHIỄU XẠ ÁNH
SÁNG
Trang 2THÀNH VIÊN CỦA NHÓM:
PHẠM THỊ HỒNG NHI
NGUYỄN THANH NHỰT
LÊ NGỌC NHẬT QUANG HUỲNH LÂM THIỆN
PHẠM THỊ THƠM
Trang 4-LÀ HIỆN TƯỢNG TIA SÁNG BỊ LỆCH KHỎI PHƯƠNG TRUYỀN THẲNG KHI GẶP VẬT CẢN CÓ KÍCH THƯỚC NHỎ.
Trang 7Dùng nguyên lý Huygens – Fresnel giải thích hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng
Trang 8+PHƯƠNG PHÁP ĐỚI CẦU
FRESNEL:
Định nghĩa: Xét nguồn sáng điểm S phát ra ánh sáng đơn sắc bước sóng λ và điểm M được chiếu sáng
-Dựng mặt cầu tâm S bán kính R
-Dựng các mạt cầu tâm M bán kính b, b+λ/2, b+2λ/2,… -Các mặt cầu tâm M chia mặt cầu tâm S thành các đới cầu
Trang 9TÍNH CHẤT
-Diện tích các đới cầu bằng nhau:
- Bán kính của đới cầu thứ k:
- Theo nguyên lý Huygens mỗi đới cầu đều thành
nguồn phát sáng thứ cấp, gọi ak là biên độ dao động sáng thứ k gửi đến M, a1> a2> a3 > …., khi k →∞ thì ak
→ 0
- Khoảng cách 2 đới cầu kế tiếp là λ/2, hiệu pha của 2 đới cầu kế tiếp gửi đến M ngược pha nhau Biên độ dao động sáng tại M: a = a1 – a2 + a3 – a4 + a5 -…
-Coi gần đúng:
λ
π
b R
Rb S
+
=
∆
k b
R
Rb
rk
+
)
( 2
1
1
− +
a
Trang 10BIÊN ĐỘ DAO ĐỘNG SÁNG TỔNG HỢP TẠI M:
A = A1 –A2 + A3 – A4 +….±AN
−
≈
−
+ +
− + +
− + +
=
−
2 2
2
2 2
2 2
5 4
3
3 2
1 1
n n
n
n
a a
a
a a
a
a
a a
a
a a
2 2
1 a n
a
Trang 11LẤY DẤU + NẾU LÀ LẺ, DẤU – NẾU N CHẴN
*KHI KHÔNG CÓ LỖ TRÒN AB HOẶC KÍCH THƯỚC AB LỚN THÌ N→∞, CƯỜNG ĐỘ SÁNG TẠI M
4
2 1
2 0
a a
2 2
1 a n
a
a = ±
Trang 12*KHI AB CHỨA SỐ LẺ ĐỚI CẦU
2 1
1
2 2
2
+
=
→ +
I
a
a a
I > I0, đặc biệt nếu chứa 1 đới a =a1, I = 4I0,
sáng nhất
* Khi AB chứa số chẵn đới cầu
2 1
1
2 2
2
−
=
→
−
I
a
a a
I < I0, đặc biệt nếu chứa 2đới a = a1- a2, I = 0 , tối nhất
Trang 131 – B trí thí nghi m: ố ệ
b
O R
Nhiễu xạ của sóng cầu qua lỗ tròn nhỏ
Trang 14Xét nguồn sáng điểm S phát ra ánh sáng đơn sắc bước sóng
λ qua lỗ tròn nhỏ AB đến điểm M
Dựng mặt cầu tâm S tựa vào AB
Dựng các đới cầu Fresnel
Gỉa sử lỗ tròn AB chứa n đới cầu
Trang 152 – Phân b c ố ườ ng đ nh nhi u x : ộ ả ễ ạ
Ảnh nx có tính đối xứng
tâm M.
Tâm M có lúc sáng, lúc
tối, tùy theo bán kính lỗ
tròn và khoảng cách từ
lỗ tròn tới màn quan sát.
Trang 16 3 – Gi i thích k t qu b ng pp đ i c u ả ế ả ằ ớ ầ
Fresnel:
r R (R h ) (b k ) (b h )
2
λ
= − − = + − + hk k b
2(R b)
λ
+
k k
k Rb
r 2Rh
R b
λ
+
Rb S
R b
πλ
∆ =
+
k k
R b
S h 2 R k.
R b
π λ
+
Di n tích c a m i đ i ệ ủ ỗ ớ
c u: ầ
Bán kính c a đ i c u th k: ủ ớ ầ ứ
Trang 17 1 – Thí nghi m: ệ
O
b
K t qu : ế ả Tâm nh nx ả luôn có m t ộ
ch m sáng ấ ( ch m sáng ấ Fresnel )
Trang 18 2 – Gi i thích k t qu : ả ế ả
m+1
O
Giả sử đĩa tròn chắn hết m đới cầu Fresnel thì biên độ sáng tại M chỉ
do các đới cầu thứ m +1, m +2, … gởi tới
M
a
+ ∞ +
2
M
a
I a
2
+
= = ÷
Cường
độ sáng Vậy tại M luôn là điểm sáng.
Trang 19BIÊN ĐỘ DAO ĐỘNG SÁNG TẠI M:
A = AM+1 –AM+2 +AM+3 –AM+4+…
Nếu đĩa che mất ít đới thì am+1 không khác a1 mấy, tại M sáng đặc biệt nếu đĩa che 1 đới thì tại M sáng nhất
2
2 2
3 2
1
+
+
+
m
m
a
a
a a
2
1
+
a
Trang 20 Cám n cô ơ
và các b n ạ
đã chú ý l ng ắ nghe