Thí nghiệm giao thoa khe Young với ánh sáng đơn sắc có bước sóng

27/40

Thí nghiệm giao thoa khe Young với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ, khoảng cách giữa 2 khe a = 0,5 mm. Ban đầu, tại M cách vân trung tâm 5,25 mm người ta quan sát được vân sáng bậc 5. Giữ cố định màn chứa 2 khe, tịnh tiến từ từ màn quan sát dọc theo phương vuông góc với mặt phẳng chứa 2 khe một đoạn 0,375 m thì thấy tại M chuyển thành vân tối lần thứ 2 ứng với vị trí cuối của màn. Bước sóng λ có giá trị

0,7 μm.

0,4 μm.

0,6 μm.

0,5 μm.

Giải thích

Đáp án C

TH1: Nếu màn dịch chuyển ra xa → D tăng → i tăng. Vị trí điểm M không đổi x_M = ki.

+ Ban đầu k = 5 sau đó khi i tăng thì giá trị của k sẽ giảm. Đến khi M chuyển thành vân tối lần thứ 2 có nghĩa là k đã chuyển thành 2 giá trị bán nguyên →k'=3,55→4,5→3,5

Từ đó ta có: 5.i=3,5.i'→DD'=3,55→DD+0,375=3,55→D=0,875

i=5,255=1,05→λDa=1,05→λ=0,6 μm

TH2: Nếu màn dịch chuyển lại gần 2 khe → D giảm → i giảm. Vị trí điểm M không đổi x_M = ki.

+ Ban đầu sau đó khi i giảm thì giá trị của k sẽ tăng. Đến khi M chuyển thành vân tối lần thứ 2 có nghĩa là k đã chuyển thành 2 giá trị bán nguyên →k'=6,55→5,5→6,5

Từ đó ta có: 5.i=6,5.i'→DD'=6,55→DD−0,375=6,55→D=1,625

i=5,255=1,05→λDa=1,05→λ=0,323 μm

→ loại do nằm ngoài vùng khả kiến.