Question

[Hoàng Đức Long]

Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng. Lần thứ nhất, ánh sáng dùng trong thí nghiệm có hai loại bức xạ λ 1 = 0 , 56 μm và  λ 2  với 0,65 μm < λ 2  < 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  λ 2 . Lần thứ 2, ánh sáng dùng trong thí nghiệm có 3 loại bức xạ  λ 1 , λ 2 và  λ 3  , với λ 3 = 2 3 λ 2 . 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 :

A. 13.

B. 6.

C. 7.

D. 5.

Answer 1

[Vũ Thành Nam]

Đáp án B

+ Khi sử dụng ánh sáng đơn sắc λ 1 và λ 2 , ta thấy giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân trung tâm có 6 vân sáng ứng với  λ 2  → 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  λ 2  ứng với k = 7.

→ Áp dụng điều kiện cho vân sáng trùng nhau của λ 1 và  λ 2  → k 1 λ 1 = 7 λ 2  → λ 2 = k 1 . 0 , 56 7 = 0 , 08 k 1 .

+ Dựa vào khoảng giá trị của  λ 2  là 0,65 μm <  λ 2  < 0,75 μm →  λ 2  = 0,72 μm.

+ Khi sử dụng ánh áng thì nghiệm gồm ba bức xạ đơn sắc, trong đó  λ 3 = 2 3 λ 2 = 0 , 48 μm.

→ Áp dụng điều kiện trùng nhau của ba hệ vân k 1 λ 1 = k 2 λ 2 = k 3 λ 3 ↔ 7 k 1 = 9 λ 2 = 6 k 3

→ 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 λ 1 và λ 2 là

→ Giữa vân trung tâm và vân trùng màu gần vân trung tâm nhất có 1 vị trí trùng giữa vân sáng của λ 1 và λ 2 .

+ Điều kiện trùng nhau của vân sáng của hai bức xạ  λ 3  và  λ 2  là

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

k 2 = 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 λ 3 và λ 2 .

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