Thí nghiệm khe Young

Buzz

Nội dung bài viết

Lịch sử

Liên kết bên ngoài

Xem thêm

Hình ảnh cho thấy sự lan truyền của sóng trong thí nghiệm khe Young. Các vân giao thoa hình thành ở phần sóng giao nhau bên dưới.

Thí nghiệm khe Young do Thomas Young thực hiện lần đầu vào khoảng năm 1805, là một thí nghiệm quang học chiếu ánh sáng qua hai khe hẹp để quan sát các vân giao thoa trên màn hình phía sau.

Các vân giao thoa chứng tỏ ánh sáng lan truyền dưới dạng sóng, từ đó thí nghiệm này chứng minh tính chất sóng của ánh sáng và củng cố lý thuyết sóng ánh sáng Huygens.

Thí nghiệm khe Young có thể áp dụng cho các chùm electron hoặc nguyên tử để minh chứng lưỡng tính sóng-hạt, hoặc đơn giản là quan sát với sóng nước.

Lịch sử

Trước khi thí nghiệm khe Young được tiến hành, tính chất sóng của ánh sáng chỉ là một giả thuyết, mặc dù giả thuyết này giải thích khá tốt hiện tượng khúc xạ. Đây là trung tâm của cuộc tranh luận giữa hai trường phái: Isaac Newton với lý thuyết ánh sáng hạt và Christiaan Huygens với lý thuyết sóng ánh sáng.

Vào khoảng năm 1805, nhà vật lý Thomas Young người Anh thực hiện thí nghiệm của mình. Ông cắt một lỗ nhỏ trên cửa sổ, phủ bằng một tấm bìa dày có một lỗ nhỏ và sử dụng gương để làm lệch hướng chùm tia sáng mảnh xuyên qua đó. Sau đó, ông đặt một thẻ nhỏ dày khoảng 1/13 inch với hai khe nhỏ vào giữa chùm tia, chia nó thành hai luồng ánh sáng. Kết quả là các vân giao thoa (dải sáng và dải tối) hiện lên trên tường.

Hiện tượng quan sát chỉ có thể giải thích nếu hai chùm tia sáng lan truyền như sóng. Các dải sáng trên tường là nơi hai đỉnh sóng gặp nhau, trong khi dải tối là nơi một đỉnh sóng giao thoa với một bụng sóng. Thí nghiệm của Young đã chứng minh rằng ánh sáng lan truyền như sóng.

Năm 1924, nhà vật lý Pháp Louis de Broglie đã đề xuất rằng electron và các hạt vật chất khác cũng có tính chất sóng; ví dụ, bước sóng của chúng liên quan trực tiếp đến động lượng qua công thức de Broglie.

Clinton Joseph Davisson và Lester Halbert Germer đã tiến hành các thí nghiệm để kiểm tra tính chất sóng của electron tại Phòng thí nghiệm Bells. Họ đã lặp lại thí nghiệm khe Young, thay vì dùng ánh sáng, họ sử dụng chùm electron và quan sát các vân giao thoa của electron. Thời điểm chính xác của thí nghiệm này chưa được xác định. Theo Peter Rodger, biên tập viên khoa học của tạp chí Physics Today, ông lần đầu tiên đọc về thí nghiệm này vào năm 1961, do nhà vật lý Claus Joensson từ Đại học Tueblingen (Tây Đức) thực hiện. Tuy nhiên, có thể thí nghiệm đã được thực hiện trước đó.

Liên kết bên ngoài

10 thí nghiệm đẹp nhất của Science Lưu trữ 2006-04-27 tại Wayback Machine
Thí nghiệm khe đôi

Theovi.wikipedia.org

Copy link

Nội dung được phát triển bởi đội ngũ Mytour với mục đích chăm sóc khách hàng và chỉ dành cho khích lệ tinh thần trải nghiệm du lịch, chúng tôi không chịu trách nhiệm và không đưa ra lời khuyên cho mục đích khác.

Nếu bạn thấy bài viết này không phù hợp hoặc sai sót xin vui lòng liên hệ với chúng tôi qua email [email protected]

Các câu hỏi thường gặp

Thí nghiệm khe Young là gì và tại sao nó quan trọng trong khoa học quang học?

Thí nghiệm khe Young là một thí nghiệm quang học thực hiện vào năm 1805, nhằm chứng minh ánh sáng lan truyền dưới dạng sóng. Thí nghiệm này không chỉ xác nhận lý thuyết sóng ánh sáng mà còn củng cố quan điểm của Huygens, làm sáng tỏ tính chất của ánh sáng trong nhiều lĩnh vực khoa học.

Lịch sử và quá trình thực hiện thí nghiệm khe Young diễn ra như thế nào?

Thí nghiệm khe Young do Thomas Young thực hiện bằng cách sử dụng một tấm bìa có hai khe hẹp, cho phép ánh sáng đi qua và tạo ra các vân giao thoa. Sự phát hiện này đã đặt nền tảng cho nhiều nghiên cứu sau này về ánh sáng và lưỡng tính sóng-hạt.

Thí nghiệm khe Young có thể áp dụng cho các hạt nào ngoài ánh sáng không?

Có, thí nghiệm khe Young không chỉ giới hạn ở ánh sáng. Nó đã được áp dụng cho electron và nguyên tử, chứng minh tính chất sóng của chúng, mở ra những hiểu biết mới về cơ học lượng tử và các hạt vật chất.

Ai là người đã tiến hành thí nghiệm để kiểm tra tính chất sóng của electron và khi nào?

Clinton Joseph Davisson và Lester Halbert Germer là những nhà vật lý đã thực hiện thí nghiệm này tại Phòng thí nghiệm Bells, sử dụng chùm electron để kiểm tra tính chất sóng. Họ đã lặp lại thí nghiệm khe Young với kết quả tích cực.