Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng của Young, hai khe hẹp cách nhau $a$. Màn quan sát cách hai khe hẹp $D{\rm{ }} = {\rm{ }}2,5m$. Một điểm M trên màn quan sát, lúc đầu là vị trí vân sáng bậc $3$ của sóng đơn sắc $\lambda $. Muốn M trở thành vân tối thứ $3$ thì phải di chuyên màn ra xa hay đến gần hai khe hẹp một đọan bao nhiêu?
Trả lời bởi giáo viên
+ Vị trí vân sáng bậc $3$ của điểm M : ${x_M} = \dfrac{{3\lambda D}}{a}(1)$
+ Để điểm M trở thành vân tối thứ $3$ : ${x_M} = \left( {2 + \dfrac{1}{2}} \right)\dfrac{{\lambda D}}{a} = 2,5.\dfrac{{\lambda D'}}{a}(2)$
Từ (1) và (2) => $3D{\rm{ }} = {\rm{ }}2,5D' \to D' = 1,2D = 3{\rm{ }}m$
=> Vậy phải di chuyển màn ra xa hai khe 1 đoạn \(d = D' - D = 0,5{\rm{ }}m\)
Hướng dẫn giải:
Sử dụng biểu thức xác định vị trí vân sáng và vân tối : ${x_s} = \dfrac{{k\lambda D}}{a};{x_t} = \left( {k + \dfrac{1}{2}} \right)\dfrac{{\lambda D}}{a}$