1.1.1. Thí nghiệm
Hình 12.1. Thí nghiệm tạo ra sự giao thoa của hai sóng nước
1.1.2. Giải thích
- Hiện tượng hai sóng gặp nhau tạo nên các gợn sóng ổn định gọi là hiện tượng giao thoa của hai sóng. Các gợn sóng ổn định gọi là các vân giao thoa
1.1.3. Điều kiện để xảy ra giao thoa
- Dao động cùng phương, cùng tần số
- Có độ lệch pha không đổi theo thời gian
Hai nguồn như vậy gọi là hai nguồn kết hợp. Hai sóng do hai nguồn kết hợp phát ra gọi là hai sóng kết hợp
- Hiện tượng giao thoa là một hiện tượng đặc trưng của sóng
1.2.1. Thí nghiệm
Hình 12.2. Thí nghiệm giao thoa ánh sáng
Hình 12.3. Thí nghiệm tạo ra sự giao thoa ánh sáng của hai chùm laze
Trong vùng hai chùm sáng gặp nhau lại có những vạch tối và vạch sáng xen kẽ đã khẳng định ánh sáng có tính chất sóng. Những vạch tối là chỗ hai sóng ánh sáng triệt tiêu lẫn nhau. Những vạch sáng là chỗ hai sóng ánh sáng tăng cường lẫn nhau. Những vạch sáng tối xen kẽ nhau chính là hệ vân giao thoa của hai sóng ánh sáng
1.2.2. Công thức xác định bước sóng λ của ánh sáng
Hình 12.4. Sơ đồ rút gọn của thí nghiệm Y - âng
Nếu đo được a, D và I thì sẽ xác định được bước sóng λ theo công thức: (lambda = frac{{ia}}{D})
- Điều kiện để tại A có vân sáng, vân tối:
+ Tại A có vân sáng khi: ({d_2} - {d_1} = klambda )
+ Tại A có vân tối khi: ({d_2} - {d_1} = left( {k + frac{1}{2}} right)lambda )
Với k= 0, ±1, ±2,…
- Vị trí các vân sáng, các vân tối:
+ Vị trí các vân sáng: ({x_s} = kfrac{{lambda D}}{a})
+ Vị trí các vân tối: ({x_t} = (k + frac{1}{2})frac{{lambda D}}{a}).
- Hai nguồn sóng kết hợp là hai nguồn có cùng tần số và có độ lệch pha không đổi theo thời gian. Hai sóng do hai nguồn kết hợp phát ra là hai sóng kết hợp.
- Hiện tượng giao thoa là hiện tượng khi hai sóng kết hợp gặp nhau thì có những điểm ở đó hai sóng luôn đồng pha thì dao động mạnh; có những điểm ở đó hai sóng luôn ngược pha thì đứng yên.
- Bước sóng λ của ánh sáng được xác định theo hệ thức: (lambda = frac{{ia}}{D})
(trong đó: λ là khoảng cách giữa hai nguồn kết hợp, D là khoảng cách từ hai nguồn kết hợp đến màn quan sát, i là khoảng vân).
