Trong thí nghiệm khe Y-âng về giao thoa ánh sáng, sử dụng đồng thời ba bức xạ đơn sắc

39/40

Trong thí nghiệm khe Y-âng về giao thoa ánh sáng, sử dụng đồng thời ba bức xạ đơn sắc có bước sóng là λ1=0,42 μm,λ2=0,56 μm và λ3. Trên màn, trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân trung tâm, ta thấy có 2 vạch sáng là sự trùng nhau của hai vân sáng λ1 và λ2 và thấy có 3 vạch sáng là sự trùng nhau của hai vân sáng λ1 và λ3. Bước sóng λ3 có thể là giá trị nào dưới đây?

0,60 µm.

0,65 µm.

0,76 µm.

0,63 µm.

Giải thích

Đáp án D

Điều kiện trùng ba:

x≡3=k1.i1=k2.i2=k3.i3 k1, k2, k3∈ℤ⇔k1.λ1=k2.λ2=k3.λ3

Các cặp trùng nhau của bức xạ 1 và 2 là:

0,0; 4,3; 8,6; 12,9;...

(0,0) là cặp vân trung tâm trùng ba, trong khoảng hai

vân sáng cùng màu vân trung tâm (vân trùng ba) có

2 vân trùng màu 1 và 2 nên cặp là cặp trùng ba tiếp theo.

Giữa cặp (0,0,0) và (12,9,c) có 3 vân trùng đôi của 1 và 3 nên

cặp trùng đôi đầu tiên của 1 và 3 là (3,k)

⇒3i1=ki3⇔3λ1=kλ3⇒k=3λ1λ3=3.0,42λ3 *.

Thay 4 đáp án đề cho vào (*), thấy λ3=0,63 μm

với λ3=0,63 μm thì k=2∈ℤ thỏa mãn.