1. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng

1.1. Khúc xạ ánh sáng là gì?

Chắc hẳn đây là khái niệm còn khá mới lạ với nhiều em học sinh vì đây là một kiến thức khá khó nhằn trong môn Vật lý. Vậy khúc xạ ánh sáng là gì? Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng khi đi qua hai mặt phân cách hai môi trường truyền ánh sáng thì chùm tia sáng bị đổi phương đột ngột. Đây cũng có thể coi là sự thay đổi do vận tốc, tốc độ dẫn đến bẻ cong ánh sáng khi truyền từ các môi trường khác nhau. Mắt của chúng ta cũng phải dựa vào hiện tượng này để tập trung ánh sáng khi nhìn vào võng mạc.

1.2. Nguyên nhân gây ra khúc xạ ánh sáng

Khi ánh sáng chiếu vào môi trường khác nhau thì sẽ có vận tốc khác nhau, chứng tỏ môi trường là một tác nhân quan trọng ảnh hướng đến ánh sáng. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng xảy ra do 2 nguyên nhân: - Tốc độ bị thay đổi: Khi ánh sáng bị khúc xạ (uốn cong) nhiều hơn nghĩa là nó đã bị chất khiến làm cho tăng tốc hoặc chậm hơn. - Góc của tia tới: Lượng khúc xạ ánh sáng cũng sẽ nhiều hơn khi đi vào góc lớn hơn. Nhưng khi ánh sáng đi vào môi trường có góc bằng 90° so với bề mặt pháp tuyến thì ánh sáng sẽ chậm lại và không thay hướng.

2. Phát biểu định luật khúc xạ ánh sáng

Theo phát biểu của định luật Snell: Định luật ánh sáng xảy ra khi đi qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt có chiết suất khác nhau được ánh sáng đổi hướng, được tính theo công thức đặc trưng của hiện tượng khúc xạ. Định luật sẽ có dạng sau:...

3. Chiết suất của môi trường

3.1. Chiết suất tuyệt đối

Đây là chiết suất tỉ đối trong môi trường đó đối với chân khôngChiết suất tỉ đối của môi trường đối với chân không là chiết suất tuyệt đối trong môi trường đó$n=frac{c}{v}$Gọi n là chiết suất môi trường, c là tốc độ ánh sáng truyền trong chân không và v là tốc độ ánh sáng truyền trong môi trường xét

3.2. Chiết suất tỉ đối

Công thức của chiết suất tỉ đối là $n_{21}frac{v_{1}}{v_{2}}$

3.3. Mối quan hệ giữa chiết suất tỉ đối và vận tốc truyền ánh sáng

Ta có mối liên hệ sau: $frac{n_{2}}{n_{1}}=left | frac{v_{1}}{v_{2}} right |, n=frac{c}{v}$, Gọi c là tốc độ ánh sáng truyền trong chân không, còn v là tốc độ trong môi trường xét.

4. Ứng dụng hiện tượng khúc xạ ánh sáng

Đây sẽ là hiện tượng phục vụ cho các nhà khoa học sản xuất là các thấu kính phục vụ cho việc nghiên cứu và đời sống hằng ngày ví dụ như: Khúc xạ giúp ta có các loại kính như kính hiển vi, kính thiên văn để có thể quan sát cả tế bào hay vi khuẩn, những vật vô cùng nhỏ hay thậm chí cả hoặc quan sát được cả các hành tinh trong vũ trụ.

5. Tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng

Ánh sáng truyền theo đường nào thì cũng đi ngược lại theo chính đường đóTừ đó ta có công thức: $n_{12}=frac{1}{n_{21}}$

6. Bài tập minh họa về khúc xạ ánh sáng

Câu 1: Đâu là phát biểu đúng A. Vùng không gian đằng trước gương sao cho đặt vật ở vùng không gian này là thị trường của gương, mắt có thể nhìn thấy ảnh của vật qua gương dù đặt ở đâu B. Kích thước vùng thị trường của chúng là như nhau nếu một gương c...