Câu hỏi: Khi thực hiện thí nghiệm I – âng về giao thoa ánh sáng với một ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ, tại điểm M trên màn có vân sáng bậc hai. Khi thay nguồn sáng bằng ánh sáng có bước sóng (λ – 0,2μm), tại M có vân sáng bậc ba. Bước sóng λ bằng
A. 0,5 μm.
B. 0,4 μm.
C. 0,7 μm.
D. 0,6 μm.
A. 0,5 μm.
B. 0,4 μm.
C. 0,7 μm.
D. 0,6 μm.
Phương pháp:
Vị trí vân sáng bậc k: $\text{k}:x=k\dfrac{\lambda D}{a}$
Cách giải:
Khi giao thoa với ánh sáng có bước sóng λ thì tại M là vân sáng bậc 2 là:
${{x}_{M}}=k\dfrac{\lambda D}{a}=2\dfrac{\lambda D}{a}\left( 1 \right)$
Khi giao thoa với ánh sáng có bước sóng (λ – 0,2μm) thì tại M là vân sáng bậc 3 là:
${{x}_{M}}=3\dfrac{\left( \lambda -0,{{2.10}^{-6}} \right)D}{a}(2)$
Từ (1) và (2) ta có:
$2\dfrac{\lambda D}{a}=3\dfrac{\left( \lambda -0,{{2.10}^{-6}} \right)D}{a}\Rightarrow 2\lambda =3\left( \lambda -0,{{2.10}^{-6}} \right)\Rightarrow \lambda =0,{{6.10}^{-6}}(~\text{m})=0,6(\mu \text{m})$
Vị trí vân sáng bậc k: $\text{k}:x=k\dfrac{\lambda D}{a}$
Cách giải:
Khi giao thoa với ánh sáng có bước sóng λ thì tại M là vân sáng bậc 2 là:
${{x}_{M}}=k\dfrac{\lambda D}{a}=2\dfrac{\lambda D}{a}\left( 1 \right)$
Khi giao thoa với ánh sáng có bước sóng (λ – 0,2μm) thì tại M là vân sáng bậc 3 là:
${{x}_{M}}=3\dfrac{\left( \lambda -0,{{2.10}^{-6}} \right)D}{a}(2)$
Từ (1) và (2) ta có:
$2\dfrac{\lambda D}{a}=3\dfrac{\left( \lambda -0,{{2.10}^{-6}} \right)D}{a}\Rightarrow 2\lambda =3\left( \lambda -0,{{2.10}^{-6}} \right)\Rightarrow \lambda =0,{{6.10}^{-6}}(~\text{m})=0,6(\mu \text{m})$
Đáp án D.