Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng \({\lambda _1}\). Trên màn quan sát, trên đoạn thẳng MN dài 20 mm (MN vuông góc với hệ vân giao thoa) có 8 vân tối, M và N là vị trí của hai vân sáng. Thay ánh sáng trên bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng \({\lambda _2} = \dfrac{3}{4}{\lambda _1}\) thì tại M là vị trí của một vân giao thoa, số vân sáng trên đoạn MN lúc này là:
Trả lời bởi giáo viên
Ta có:
+ Khi dùng ánh sáng có bước sóng \({\lambda _1}\) thì trên MN có 8 vân tối => có 9 vân sáng
=> Đoạn \(MN{\rm{ }} = {\rm{ }}20mm{\rm{ }} = 8i \Rightarrow i{\rm{ }} = \dfrac{{20}}{8}{\rm{ = }}2,5mm\)
+ Khi thay \({\lambda _1}\) bằng bước sóng \({\lambda _2}\) thì có khoảng vân i’
Ta có: \(\dfrac{{i'}}{i} = \dfrac{{{\lambda _2}}}{{{\lambda _1}}} = \dfrac{3}{4} \to i' = \dfrac{3}{4}i = \dfrac{3}{4}.2,5 = 1,875mm\)
=> Số vân sáng trên đoạn MN khi đó: \({N_S} = 2\left[ {\dfrac{L}{{2i'}}} \right] + 1 = 2.5 + 1 = 11\)
Hướng dẫn giải:
+ Khoảng cách giữa N vân sáng liên tiếp là (N-1)i
+ Áp dụng công thức tính khoảng vân: \(i = \dfrac{{\lambda D}}{a}\)
+ Áp dụng công thức tính số vân sáng trên màn: \({N_S} = 2\left[ {\dfrac{L}{{2i}}} \right] + 1\)