Trong những ngày hè, khi trời chợt tạnh sau cơn mưa thì trên trời cao xuất hiện cầu vồng nhiều màu sắc vắt ngang vòm trời. Đó là hi?n tu?ng gì ?
CHƯƠNG VII:
TÍNH CHẤT SÓNG CỦA ÁNH SÁNG
Thí nghiệm về sự tán sắc ánh sáng:
Thí nghiệm:
Cho ánh sáng mặt trời (ánh sáng trắng) chiếu qua một khe hẹp A trên một màn chắn ta tách được một chùm ánh sáng có dạng một dải hẹp
A

Cho chùm tia sáng này đi qua một lăng kính P có cạnh song song với khe A, dùng một màn ảnh B để hứng chùm sáng ló ra.
A
P
B
Quan sát thí nghiệm và cho nhận xét?
? Trên màn ảnh ta thu được dải mầu gì.
? Các tia sáng ló ra bị lệch như thế nào.
Kết quả: Trên màn ảnh ta thu được một dải mầu như mầu của cầu vồng biến thiên liên tục từ đỏ tới tím, các tia mầu đỏ bị lệch ít nhất các tia mầu tím bị lệch nhiều nhất.
A
P
B
* Hiện tượng ta vừa quan sát gọi là hiện tượng tán sắc ánh sáng.
* Vậy thế nào là hiện tượng tán sắc ánh sáng.
b. Định nghĩa:
Hiện tượng một chùm ánh sáng trắng khi đi qua lăng kính không những bị khúc xạ về phía đáy của lăng kính mà còn bị tách thành nhiều chùm sáng có mầu sắc khác nhau gọi là hiện tượng tán sắc ánh sáng.
Dải mầu như mầu của cầu vồng này gọi là quang phổ của ánh sáng trắng. Quang phổ này có 7 mầu chính là: đỏ, da cam, vàng, lục, lam, chàm, tím.
A
P
E
Như vậy trong thí nghiệm vừa rồi sau khi cho ánh sáng trắng đi qua lăng kính thì ta thu được một dải mầu như mầu của cầu vồng. Vậy các mầu đó được gọi là mầu gì và ánh sáng do chúng tạo ra gọi là ánh sáng gì?
2. Thí nghiệm về ánh sáng đơn sắc.
a.Thí nghiệm:
- Cho một chùm sáng trắng từ khe A qua lăng kính P1 tạo trên màn B một dải mầu như mầu của cầu vồng biến thiên liên tục từ đỏ tới tím.
- Trên màn B có khoét một khe hẹp song song với khe A sao cho khe này nằm ở vị trí một mầu nào đó trong quang phổ nói trên (mầu da cam và mầu đỏ chẳng hạn)
A
B
1
E
Cho chùm sáng mầu da cam và mầu đỏ này đi qua lăng kính P2.
Hãy quan sát và cho nhận xét?

A
2
B
1
E
A
2
B
1
E
Kết quả: Chùm tia mầu da cam, mầu đỏ cũng bị lệch về phía đáy của lăng kính và tạo ra trên màn E những vệt sáng cũng là mầu da cam và mầu đỏ
A
2
B
1
E
A
2
B
1
E
A
P
B
A
2
B
1
E
Hãy so sánh dải mầu thu được trên màn ảnh khi cho ánh sáng trắng qua lăng kính và khi cho các ánh sáng mầu da cam cũng như mầu đỏ qua lăng kính?
K?t qu?: Như vậy là ánh sáng mầu da cam cũng như ánh sáng mầu đỏ không bị t�n s?c khi đi qua lăng kính. A�nh sáng đó gọi là ánh sáng đơn sắc.
*Làm thí nghiệm với nhiều ánh sáng khác nhau ta cũng có kết quả tương tự.
*Vậy ánh sáng đơn sắc là gì ?
*Kết luận: ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính. Mỗi ánh sáng đơn sắc có một mầu nhất định gọi là mầu đơn sắc.
Như vậy ở trên ta đã tách được những chùm sáng đơn sắc khác nhau từ một chùm sáng trắng. Tuy nhiên liệu có tổng hợp các ánh sáng đơn sắc lại để được ánh sáng trắng hay không?

s
O1
S`
3./ Tổng hợp ánh sáng trắng :
a.) Thí nghiệm :
- Cho ánh sáng trắng phát ra từ một l? trịn S chiếu tới thấu kính hội tụ O1 sao cho thu được một ảnh thật S`. ( Xem hình)
S

s
B
A
O1
T
Qua lăng kính chùm ánh sáng trắng bị lệch về phía đáy và bị tán sắc , tạo nên một dải màu liên tục từ đỏ tới tím
Đặt một lăng kính P trong khoảng giữa O1 và ảnh S` để chắn chùm ánh sáng trắng.
Đ
P

s
B
A
O1
O2
T
Đ
E
A’
B’
Ta thấy mỗi điểm trên ảnh A`B` đều có sự chồng lên nhau của tất cả các ánh sáng đơn sắc từ đỏ tới tím , tức là ảnh A`B` là ánh sáng trắng
Đặt một thấu kính hội tụ O2 sao cho dãy màu này nằm ngay trên mặt thấu kính.

s
B
A
O1
O2
T
Đ
E
A’
B’
Thí nghiệm này cho phép ta kết luận là: Nếu tổng hợp các ánh sáng đơn sắc khác nhau ta sẽ được ánh sáng trắng.
Vậy haõy cho bieát theá naøo laø aùnh saùng traéng ?
b.) Định nghĩa :
Ánh sáng trắng là tập hợp của vô số các ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu biến thiên liên tục từ đỏ tới tím
Vậy có câu hỏi đặt ra là mầu sắc của ánh sáng có phụ thuộc vào chiết suất của một môi trường trong suốt hay không?
4./ Sự phụ thuộc của chiết suất của một môi trường trong suốt vào màu sắc ánh sáng :
Khi tia sáng đơn sắc qua lăng kính tia ló có đặc điểm gì ?
Lệch về phía đáy lăng kính.
V?y n?u chi?t su?t c?a Lang Kính c�ng l?n thì gĩc l?ch s? th? n�o?
Gĩc l?ch s? c�ng l?n.
Ta cĩ th? CM t? cơng th?c: D = A (n - 1 ). Ta thấy chiết suất của lăng kính càng lớn góc lệch D càng lớn.
A
B
Qua thí nghiệm v? hi?n tu?ng t�n s?c �nh s�ng h�y cho bi?t tia n�o b? l?ch nhi?u nh?t v? phía d�y c?a lang kính, tia n�o b? l?ch ít nh?t?
Tia đỏ bị lệch ít nhất còn tia tím bị lệch nhiều nhất
Thí nghiệm cho ta kết quả là khi đi qua lăng kính thì các tia sáng đơn sắc khác nhau thì bị lệch khác nhau
Nguyên nhân của hiện tượng tán sắc ánh sáng là do chi?t su?t c?a m?t mơi tru?ng trong su?t ph? thu?c v�o m?u s?c c?a �nh s�ng
Qua nhận xét này ta có thể cho biết nguyên nhân nào gây ra hiện tượng tán sắc ánh sáng?
Như vậy chiết suất của chất làm lăng kính đối với các ánh sáng đơn sắc khác nhau thì khác nhau.Chiết suất đối với ánh sáng đỏ thì nhỏ nhất và đối với ánh sáng tím thì lớn nhất.
Hiện tượng tán sắc ánh sáng được ứng dụng như thế nào?
5./ Ứng dụng của hiện tượng tán sắc ánh sáng :
- Ứng dụng trong các máy quang phổ để phân tích một chùm ánh sáng phức tạp thành những thành phần đơn sắc khác nhau
- Giải thích một số hiện tượng quang học trong khí quyển như cầu vồng , quầng.
Vậy hãy vận dụng hiện tượng này để giải thích câu hỏi đã đặt ra ở đầu bài. Đó là sự xuất hiện cầu vồng, quầng?
 CỦNG CỐ
1) Thế nào là hiện tượng tán sắc ánh sáng ?
2) Định nghĩa ánh sáng trắng ?
3) Định nghĩa ánh sáng đơn sắc ?