1. Nhiễu xạ ánh sáng Thí nghiệm Dùng đèn S chiếu sáng vào một lỗ tròn O khoét ở cửa một căn phòng tối, đóng kín. TH1: Khe chiếu qua lớn. Quan sát thấy trên tường của phòng có vệt sáng như hình vẽ. TH2: Khe chiếu qua nhỏ. Quan sát thấy trên tường xuất hiện các vệt sáng tròn được được bao quanh bởi các vành tròng sáng tối xen kẽ. Giải thích: Hiện tượng tạo thành vệt sáng tròn được bao quanh bởi các vành tròn khi chiếu qua khe nhỏ điều đó chỉ có thể giải thích là ánh sáng có tính chất sóng, khe nhỏ được chiếu sáng có vai trò như một nguồn phát sóng sáng ánh. 2. Giao thoa ánh sáng Giao thoa là hiện tượng đặc trưng của sóng. Để minh họa giả thiết trên về tính chất sóng của ánh sáng, ta sẽ chứng tỏ bằng thực nghiệm rằng có thể tạo ra được sự giao thoa ánh sáng. Thí nghiệm Dùng nguồn sáng đơn sắc đỏ chiếu vào khe hẹp S sau đó đến hai khe hẹp S1 và S2. Kết quả là ta thấy trên màn hứng xuất hiện những vạch sáng màu đỏ và các vạch tối xen kẽ nhau. Vân sángVân tối Giải thích: Hiện tượng quan sát được trong thí nghiệm là hiện tượng giao thoa ánh sáng; các vạch sáng, tối gọi là vân giao thoa. Đầu tiên ánh sáng đơn sắc chiếu sáng khe hẹp S làm cho khe S trở thành nguồn phát sóng ánh sáng, truyền đến hai khe S1 và S2 (được gọi là khe Y-âng). Hai khe S1 và S2 được chiếu sáng bởi cùng một nguồn S, nên trở thành hai nguồn kết hợp có cùng tần số. Hai sóng phát ra từ S1 và S2 có cùng bước sóng, tần số và độ lệch pha không đổi. Tại vùng không gian có sự chồng lên của hai sóng được gọi là vùng giao thoa tạo nên những vân sáng tối, xen kẽ. Tóm lại: Thí nghiệm nhiễu xạ và giao thoa đã chứng mình được rằng ánh sáng có tính chất sóng.
Chọn câu trả lời đúng trong các câu sau: Sóng ánh sáng có phương dao động dọc theo phương truyền ánh sáng. Ứng với mỗi ánh sáng đơn sắc, sóng ánh sáng có một chu kì nhất định. Tốc độ ánh sáng trong môi trường càng lớn nếu chiết suất của môi trường càng lớn. Ứng với ánh sáng đơn sắc, bước sóng không phụ thuộc vào chiết suất của môi trường ánh sáng truyền qua. Hướng dẫn giải: Với mỗi ánh sáng đơn sắc, sóng ánh sáng có một tần số xác định, một chu kì xác định.
Hãy chọn câu đúng. Khi một chùm sáng đơn sắc truyền từ không khí vào trong thuỷ tinh thì tần số tăng, bước sóng giảm. tần số giảm, bước sóng tăng. tần số không đổi, bước sóng giảm. tần số không đổi, bước sóng tăng. Hướng dẫn giải: Khi truyền từ không khí vào thủy tinh thì tần số không đổi, vận tốc giảm nên bước sóng giảm.
Chọn câu trả lời không đúng: Đại lượng đặc trưng cho ánh sáng đơn sắc là tần số. Tốc độ của ánh sáng đơn sắc không phụ thuộc môi trường truyền. Chiết suất của chất làm lăng kính đối với ánh sáng đỏ nhỏ hơn đối với ánh sáng lục. Sóng ánh sáng có tần số càng lớn thì tốc độ truyền trong môi trường trong suốt càng nhỏ. Hướng dẫn giải: Tốc độ của ánh sáng trong môi trường: \(v=\dfrac{c}{n}\) Trong đó, c là tốc độ ánh sáng trong chân không, n là chiết suất môi trường. Như vậy, tốc độ của ánh sáng đơn sắc không phụ thuộc vào môi trường truyền là sai.
Hãy chọn câu đúng. Khi sóng ánh sáng truyền từ một môi trường này sang một môi trường khác thì tần số không đổi, nhưng bước sóng thay đổi. bước sóng không đổi, nhưng tần số không đổi. cả tần số và bước sóng đều không đổi. cả tần số lẫn bước sóng đều thay đổi. Hướng dẫn giải: Sóng ánh sáng truyền từ môi trường này sang môi trường khác thì tần số không thay đổi nhưng bước sóng và vận tốc thay đổi. chọn đáp án. A.
Trong chân không, ánh sáng có bước sóng lớn nhất trong số các ánh sáng đơn sắc: đỏ, vàng lam, tím là ánh sáng tím. ánh sáng đỏ. ánh sáng vàng. ánh sáng lam. Hướng dẫn giải: chọn đáp án. B. Ánh sáng màu đỏ Dải màu ánh sáng nhìn thấy \(0,38 \mu m (\text{tím}) \leq \lambda \leq 0,76 \mu m(\text{đỏ})\)
Một sóng âm và một sóng ánh sáng truyền từ không khí vào nước thì bước sóng của sóng âm tăng còn bước sóng của sóng ánh sáng giảm. của sóng âm giảm còn bước sóng của sóng ánh sáng tăng. của sóng âm và sóng ánh sáng đều giảm. của sóng âm và sóng ánh sáng đều tăng. Hướng dẫn giải: Sóng âm khi truyền từ không khí vào nước thì vận tốc truyền âm tăng. \(v _ {ran}> v_{long}>v_{khi}\) Sóng ánh sáng khi truyền từ không khí vào nước thì vận tốc giảm do vận tốc sóng ánh sáng trong không khí (chiết suất n = 1)gần bằng vận tốc ánh sáng. Nhưng khi truyền vào môi trường có chiết suất n > 1 thì vận tốc giảm n lần. \(v = \frac{c}{n}.\)
Một ánh sáng đơn sắc màu cam có tần số f được truyền từ chân không vào một chất lỏng có chiết suất là 1,5 đối với ánh sáng này. Trong chất lỏng trên, ánh sáng này có màu tím và tần số f. màu cam và tần số 1,5f. màu cam và tần số f. màu tím và tần số 1,5f Hướng dẫn giải: Chú ý là ánh sáng không bị đổi màu và tần số không bị thay đổi khi chiếu vào chất lỏng.
Trong chân không, bước sóng ánh sáng lục bằng 546 \(mm\). 546 \(\mu m\) 546 \(pm\). 546 \(nm.\) Hướng dẫn giải: Dải màu đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím có bước sóng trong khoảng \(0,38 \mu m \leq \lambda \leq 0,76 \mu m \) Nên có thể rút ra là bước sóng ánh sáng màu lục vào cỡ \(0,546 \mu m =546 nm .\)
Bước sóng của bức xạ da cam trong chân không là 600 nm thì tần số của bức xạ đó là $5.10^{12}$ Hz. $5.10^{13}$ Hz. $5.10^{14}$ Hz. $5.10^{15}$ Hz. Hướng dẫn giải: \(\lambda = c.T = c/f => f = \frac{c}{\lambda } =5.10^{14}Hz.\)
