Sự phân tích ánh sáng trắng

Bài 53. SỰ PHÂN TÍCH ÁNH SÁNG TRẮNG

A – KIẾN THỨC TRỌNG TÂM

1. Có thể phân tích một chùm sáng trắng thành những chùm sáng màu khác nhau bằng cách cho chùm sáng trắng đi qua một lăng kính hoặc phản xạ trên mặt ghi của một đĩa CD.

2. Trong chùm sáng trắng có chứa nhiều chùm sáng màu khác nhau. Trong dải màu mà ta thấy được khi chiếu chùm sáng trắng qua một lăng kính người ta đã phân định ra 7 màu chính là : đỏ, da cam, vàng, lục, lam, chàm, tím.

- Hiện tượng cầu vồng cũng là hiện tượng phân tích ánh sáng trắng khi chùm sáng mặt trời chiếu vào các giọt nước nhỏ trong đám mây.

- Không những có thể phân tích chùm sáng trắng mà còn có thể phân tích chùm sáng do bất kì nguồn sáng nào phát ra. Trong trường hợp này, ta không thấy được các chùm sáng có đủ màu từ đỏ đến tím.

B - HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI CÂU HỎI TRONG SGK VÀ GIẢI BÀI TẬP TRONG SBT

C1. Dải màu có nhiều màu nằm sát cạnh nhau, ở cạnh này là màu đỏ, rồi đến màu da cam, vàng,... ở cạnh kia là màu tím.

C2. - Khi chắn khe K bằng tấm lọc màu đỏ thì ta thấy có vạch đỏ, dùng tấm lọc màu xanh ta sẽ nhìn thấy vạch màu xanh. Hai vạch này không nằm cùng một chỗ.

- Khi chắn khe K bằng tấm lọc nửa trên màu đỏ, nửa dưới màu xanh thì ta thấy đồng thời cả hai vạch đỏ và xanh nằm lệch nhau.

C3. Lăng kính đã nhuộm các màu khác nhau cho chùm sáng trắng là sai vì : lăng kính là một khối chất trong suốt, không màu nên nó không thể đóng vai trò như tấm lọc màu được, vì vậy nó không nhuộm màu cho ánh sáng trắng. Vậy ý kiến thứ 2 là đúng.

C4. Thí nghiệm 1 trong SGK là thí nghiệm phân tích ánh sáng trắng vì : trước lăng kính chỉ có một dải ánh sáng trắng. Sau khi đi qua lăng kính, ta thu được nhiều dải ánh sáng màu.

C5. Khi chiếu ánh sáng trắng vào mặt một đĩa CD, nhìn vào mặt đĩa để quan sát ánh sáng phản xạ, ta thấy khi nhìn theo các hướng khác nhau sẽ thấy các màu sắc của chùm sáng phản xạ khác nhau.

C6. - Ánh sáng chiếu lên mặt đĩa CD là ánh sáng trắng.

- Tuỳ theo hướng nhìn, ta có thể nhìn thấy ánh sáng từ đĩa CD đến mắt có những màu sắc khác nhau.

- Có thể nói thí nghiệm 3 cũng là thí nghiệm phân tích ánh sáng vì : Khi chiếu vào mặt đĩa CD chỉ có một dải ánh sáng trắng, sau khi phản xạ qua mặt đĩa, ta thu được nhiều dải sáng màu theo các phương khác nhau.

C7. Trong thí nghiệm 2 SGK, khi chiếu ánh sáng trắng qua tấm lọc màu đỏ ta thu được ánh sáng đỏ, thay tấm lọc màu xanh thì ta thu được ánh sáng xanh, nếu tấm lọc nửa xanh, nửa đỏ thì ta thu được hai màu xanh đỏ nằm lệch nhau. Như vậy các tấm lọc màu đã có tác dụng tách các màu khác nhau ra khỏi dải sáng trắng. Vậy có thể coi cách dùng các tấm lọc màu như một cách phân tích ánh sáng trắng thành ánh sáng màu.

C8*. Phần nước nằm giữa mặt gương và mặt nước tạo thành một lăng kính bằng nước. Xét một dải sáng trắng hẹp phát ra từ mép của vạch đen trên trán, chiếu đến mặt nước. Dải sáng này khúc xạ vào nước, phản xạ trên gương, trở lại mặt nước rồi khúc xạ vào không khí và đi vào mắt người quan sát. Dải sáng này coi như đi qua lăng kính nước nói trên nên nó bị phân tích thành nhiều dải sáng có màu sắc như cầu vồng. Vì vậy khi nhìn vào phần gương ở trong nước ta sẽ không thấy vạch đen mà thấy một dải sáng nhiều màu sắc.

53–54.1. C.

53–54.4. a) Nhìn vào các váng dầu, mỡ, bong bóng xà phòng... ở ngoài trời, ta có thể nhìn thấy các màu sắc khác nhau khi đặt mắt theo các phương khác nhau.

b) Ánh sáng chiếu vào các váng dầu và bong bóng xà phòng là ánh sáng trắng.

c) Có thể coi đây là một cách phân tích ánh sáng trắng vì chỉ có một dải ánh sáng trắng chiếu vào bề mặt váng dầu hoặc bong bóng xà phòng mà ta thu được nhiều dải ánh sáng màu khác nhau theo các phương khác nhau.

53-54.6. B.

53-54.7. B. Thí nghiệm chứng tỏ ánh sáng màu lục do đèn LED phát ra không đơn sắc nên khi chiếu vào mặt đĩa CD sẽ có hiện tượng phân tích ánh sáng vì vậy ta nhìn thấy nhiều màu khác nhau.

53-54.8. A. Thí nghiệm này chứng tỏ đèn LED đỏ phát ra ánh sáng đỏ đơn sắc.

C- BÀI TẬP BỔ SUNG

53a. Chiếu một chùm sáng trắng hẹp qua một lăng kính. Nhìn qua một tấm kính lọc màu tím ta sẽ thấy chùm tia ló có màu gì? Vì sao?

53b. Khi chiếu một chùm ánh sáng đỏ do một bóng đèn đỏ phát ra vào một lăng kính hoặc mặt đĩa CD, ta thu được nhiều chùm sáng có màu khác nhau. Hiện tượng này chứng tỏ điều gì?

HƯỚNG DẪN GIẢI

53a. Một chùm sáng trắng hẹp sau khi đi qua lăng kính sẽ bị phân tích thành nhiều dải màu nằm sát nhau từ đỏ, da cam ... đến tím. Khi nhìn chùm tia ló ấy qua một tấm lọc màu tím thì ta sẽ chỉ nhìn thấy màu tím vì tấm lọc chỉ cho chùm tia màu tím đi qua đến mắt ta.

53b. Ánh sáng do đèn đỏ thông thường phát ra không phải là ánh sáng đỏ đơn sắc nên nó bị phân tích khi chiếu đến lăng kính hoặc mặt đĩa CD.