Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng. Lần thứ nhất, ánh

14/36

Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng. Lần thứ nhất, ánh sáng dùng trong thí nghiệm có hai loại bức xạ λ1=0,56 μm và λ2 với 0,65 μm < λ2 < 0,75 μm, thì trong khoảng giữa hai vạch sáng gần nhau nhất cùng màu với vạch sáng trung tâm có 6 vân sáng màu đỏ λ2. Lần thứ 2, ánh sáng dùng trong thí nghiệm có 3 loại bức xạ λ1,λ2và λ3 , với λ3=23λ2. Khi đó trong khoảng giữa 2 vạch sáng gần nhau nhất và cùng màu với vạch sáng trung tâm có bao nhiêu vân sáng màu đỏ :

13.

Giải thích

Đáp án B

+ Khi sử dụng ánh sáng đơn sắc λ1và λ2, ta thấy giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân trung tâm có 6 vân sáng ứng với λ2 → Nếu ta xét vân đầu tiên trùng giữa hai hệ vân vân trung tâm thì vân thứ hai trùng nhau của hai hệ vân của bức xạ λ2 ứng với k = 7.

→ Áp dụng điều kiện cho vân sáng trùng nhau của λ1 và λ2 → k1λ1 = 7λ2 → λ2=k1.0,567=0,08k1 .

+ Dựa vào khoảng giá trị của λ2 là 0,65 μm < λ2 < 0,75 μm → λ2 = 0,72 μm.

+ Khi sử dụng ánh áng thì nghiệm gồm ba bức xạ đơn sắc, trong đó λ3=23λ2=0,48μm.

→ Áp dụng điều kiện trùng nhau của ba hệ vân k1λ1=k2λ2=k3λ3 ↔ 7k1 = 9λ2 = 6k3

→ Tại vị trí trùng nhau của ba hệ vân sáng gần vân trung tâm nhất thì

+ Điều kiện trùng nhau của vân sáng của hai bức xạ λ1 và λ2 là

→ Giữa vân trung tâm và vân trùng màu gần vân trung tâm nhất có 1 vị trí trùng giữa vân sáng của λ1và λ2.

+ Điều kiện trùng nhau của vân sáng của hai bức xạ λ3 và λ2 là

k3 = 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21

k2 = 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14

→ Giữa vân trung tâm và vân trùng màu gần vân trung tâm nhất có 6 vị trí trùng giữa vân sáng của λ3 và λ2.

→ Giữa vân trung tâm và gân trùng màu gần nhất với vân trung tâm có 6 vân sáng đỏ