Tag Archives: lớp 11

Các định luật quang học đều từ một nguyên lí này mà ra

Hồi lớp 9, chúng ta được học nguyên lí truyền thẳng, định luật phản xạ của ánh sáng. Ở học kì 1 lớp 11, ta lại gặp định luật khúc xạ ánh sáng.

Thực ra, các định luật trên đều có thể suy ra bằng toán học nhờ một nguyên lí do một nhà khoa học nổi tiếng là Fermat đưa ra. Nghe Fermat có vẻ quen quen hở? Ông này chính là người có một định lí làm đau đầu các nhà Toán học suốt 3 thế kỉ vì không để lại cách giải. Mãi cho đến 1995 thì mới có nhà Toán học Andrew Wiles thành công.

Bài toán Fermat và người giải thành công định lí lớn của Fermat

Về Fermat, thực ra ông tốt nghiệp là một luật sư nhưng rất giỏi Toán và Vật lí.

Nguyên lí của Fermat trong Quang học có thể phát biểu như sau:

“Ánh sáng luôn đi theo cách sao cho thời gian đi là ngắn nhất”

Nhớ là thời gian nhé, chứ không phải quãng đường. Tuy rằng ở một số trường hợp, quãng đường ngắn nhất sẽ cho thời gian ít nhất nhưng khi đi từ môi trường này sang môi trường khác, điều đó không đúng nữa.

Ở video sau, thầy sẽ lần lượt suy ra các định luật trên từ nguyên lí Fermat. Các em cần biết một chút về đạo hàm để khảo sát hàm số, cụ thể hơn là để tìm giá trị nhỏ nhất của một hàm số thì ta sẽ đạo hàm và cho nó bằng 0.