Kho tàng tài liệu học tập phong phú.

Vật lý 12 Bài 29: Thực hành Đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa

2.1. Mục đích 

– Quan sát hệ vân giao thoa  tạo bởi khe Young, sử dụng chùm tia Laser.

– Đo bước sóng ánh sáng.

2.2. Cơ sở lý thuyết

– Tia laser là một chùm tia sáng song song, đơn sắc cao, có bước sóng nằm trong khoảng \(0,630–0,690\mu m\).

– Khi chiếu chùm laser vuông góc  với màn chắn P có hai khe hẹp song song thì hai khe hẹp này sẽ trở thành hai nguồn kết hợp phát sóng ánh sáng về phía trước.

– Cách P một khoảng D  ta đặt một màn quan sát E song song với P.

– Trên E ta quan sát được hệ vân giao thoa ( các vân sáng xen kẽ các vân tối).

– Đo khoảng vân i, khoảng cách D, a ta sẽ tìm được \(\lambda \) theo công thức: \(i = \lambda \frac{D}{a}\)

2.3. Dụng cụ thí nghiệm 

– Nguồn phát tia Laser ( 1 – 5 mW). Loại Laser bán dẫn (He – Ne)có bước sóng nằm trong khoảng 630nm – 690nm.

– Khe Young .

– Thước cuộn 3000 m.

– Thước kẹp.

– Giá thí nghiệm có gắn thước dài.

– Một màn hứng E.

– Nguồn AC/DC 6 – 12V.

2.4. Lắp ráp thí nghiệm 

– Bố trí thí nghiệm như hình trên .

– Khe Young đặt ngay sát sau nguồn Laser.

– Cấp nguồn DC 6V cho đèn Laser.

– Nên di chuyển khe Young sao cho hình ảnh giao thoa hiện lên rõ nét trên màn E.

– Chú ý ánh sáng khi làm thí nghiệm ( không được đứng đối diện với nguồn laser).

– Di chuyển thanh gắn màn E ra xa và tiến hành đo khoảng vân i trong thí nghiệm ( nên đo khoảng 5 – 6 khoảng vân).

– Chú ý các thông số a, D trên khe Young và trên thước dài.

– Lặp lại thí nghiệm 2 – 3 lần và ghi các giá trị thích hợp vào bảng.

– Kết thúc thí nghiệm: tắt công tắc, rút phích điện, vệ sinh chỗ thí nghiệm.

2.5. Báo cáo thí nghiệm 

– Nên đo n khoảng vân trên L chiều dài của màn ( n = 5,6 ).

– Khi đó: \(\lambda  = \frac{{aL}}{{Dn}}\)

– Bảng xác định bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa

Khoảng cách giữa hai khe :                    a = ……………….(mm).

Độ chính xác của thước milimet:           \(\Delta \) = ……………….(mm).

Khoảng vân đánh dấu :                          n = ……………..

Lần đo

D (mm)

L (mm)

\(\lambda \)

\(\Delta \)\(\lambda \)

1

 

 

 

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

 

Giá trị trung bình

 

 

 

 

–  Viết kết quả của phép đo: \(\lambda  = \bar \lambda  \pm \overline {\Delta \lambda }  = ………………………………………..\)