Bài giảng Vật lý đại cương - Chương 3b: Nhiễu xạ

pdf 40 trang Gia Huy 25/05/2022 1070
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Vật lý đại cương - Chương 3b: Nhiễu xạ", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfbai_giang_vat_ly_dai_cuong_chuong_3b_nhieu_xa.pdf

Nội dung text: Bài giảng Vật lý đại cương - Chương 3b: Nhiễu xạ

  1. Chương 3b: Nhiễu xạ Nguyên lý Nhiễu xạ Huygens trên lỗ Hiện tròn tượng Nhiễu xạ trên khe hẹp Nhiễu Nhiễu xạ xạ trên nhiều khe hẹp Nhiễu xạ tia X
  2. 1. Hiện tượng nhiễu xạ
  3. 1. Hiện tượng nhiễu xạ Lỗ tròn Một khe Đĩa tròn Nhiều khe
  4. 1. Hiện tượng nhiễu xạ Lỗ tròn Một khe Đĩa tròn Nhiều khe
  5. 1. Hiện tượng nhiễu xạ Lỗ tròn Một khe Đĩa tròn Nhiều khe
  6. 1. Hiện tượng nhiễu xạ Lỗ tròn Một khe Đĩa tròn Nhiều khe
  7. 1. Hiện tượng nhiễu xạ Lỗ tròn Một khe Đĩa tròn Nhiều khe
  8. 2. Nguyên lý Huygens
  9. 3. Nhiễu xạ qua lỗ tròn 3a. Hiện tượng 3b. Phương pháp đới cầu Fresnel 3a. Tính chất đới cầu Fresnel 3a. Sóng thứ cấp phát từ đới cầu Fresnel 3a. Biên độ tổng hợp khi không có màn chắn
  10. 3. Nhiễu xạ qua lỗ tròn
  11. 3. Nhiễu xạ qua lỗ tròn
  12. 3. Nhiễu xạ qua lỗ tròn
  13. 3. Nhiễu xạ qua lỗ tròn
  14. 3. Nhiễu xạ qua lỗ tròn
  15. 3. Nhiễu xạ qua lỗ tròn
  16. 3. Nhiễu xạ qua lỗ tròn
  17. 3. Nhiễu xạ qua lỗ tròn
  18. Ví dụ nhiễu xạ qua lỗ tròn Chiếu một chùm sáng song song, bước sóng 6.10^(-6)m vuông góc với màn chắn có lỗ tròn bán kính 0,6mm. Điểm M trên trục lỗ cách lỗ một khoảng bao nhiêu thì M sẽ sáng nhất? mab r m a b Do chùm ánh sáng song song nên a rất lớn: mab r mb m a Điểm M sáng nhất khi cho số lẽ đới cầu qua => m=1. r 2 b 
  19. 3. Nhiễu xạ qua đĩa tròn
  20. 4. Nhiễu xạ trên khe hẹp 4a. Hiện tượng 4b. Các nguồn thứ cấp 4c. Vị trí các vân 4d. Phân bố cường độ sáng
  21. 4. Nhiễu xạ trên khe hẹp
  22. 4. Nhiễu xạ trên khe hẹp
  23. 4. Nhiễu xạ trên khe hẹp
  24. 4. Nhiễu xạ trên khe hẹp
  25. 4. Nhiễu xạ trên khe hẹp
  26. 4. Nhiễu xạ trên khe hẹp . cách 1 tiểu lamda Khi khi được nằm rộng
  27. 4. Nhiễu xạ trên khe hẹp
  28. Ví dụ 9 Trên hình nhiễu xạ qua một khe hẹp vị trí trên màn quan sát ứng với sin  cho vân nào? Bậc nào? 2b m  Cực tiểu nhiễu xạ bsin m sin => Số đứng trước là số nguyên b b => Theo đề cho là số bán nguyên nên phải là cực đại nhiễu xạ 1 1  bsin m  sin m 2 2 b 9 1 So với điều kiện đề cho ta có m m 4 2 2 => Vân sáng bậc 4
  29. 5. Nhiễu xạ trên nhiều khe hẹp 5a. Nhiễu xạ trên nhiều khe hẹp 5b. Vị trí cực đại, cực tiểu 5c. Phân bố cường độ sáng 5d. Ứng dụng của cách tử
  30. 5. Nhiễu xạ trên nhiều khe hẹp
  31. 5. Nhiễu xạ trên nhiều khe hẹp
  32. 5. Nhiễu xạ trên nhiều khe hẹp
  33. Số khe trong cách tử Giữa hai cực tiểu chính có các cực đại chính, cực đại phụ, cực tiểu phụ. Nếu cực tiểu chính trùng với cực đại chính thì sẽ không quan sát được cực đại chính. Giữa hai cực đại chính có các cực đại phụ. Giữa hai cực đại phụ là cực tiểu phụ. Nếu hệ có N khe thì giữa hai cực đại chính kế tiếp có: N-1 cực tiểu phụ N-2 cực đại phụ.
  34. 5. Nhiễu xạ trên nhiều khe hẹp
  35. Ví dụ Một cách tử nhiễu xạ có 3 khe hẹp, chu kỳ 6  m , bề rộng mỗi khe 1 , 2  m . Ánh sáng đơn sắc bước sóng 0 , 6  m chiếu thẳng góc với mặt cách tử. Số cực đại chính tối đa cho bởi cách tử có thể quan sát được là? m d 6 Cực đại nhiễu xạ sin 1 m 10 m 9 => CĐ=9.2+1=19 d  0,6  b 1,2 Cực tiểu chính sin k 1 k 2 k 1 b  0,6   Cực tiểu chính trùng với cực đại chính m k m 5k d b Nếu k=1 thì m=5 thỏa điều kiện m<10. Từ k=2 trở đi loại. Như vậy có 02 vị trí trùng đó là k=1 và k=-1. Tổng cực đại quan sát được 19-2=17
  36. 6. Nhiễu xạ trên tia X 6a. Nhiễu xạ tia X 6b. Định luật Bragg
  37. 6. Nhiễu xạ trên tia X
  38. 6. Nhiễu xạ trên tia X