Câu hỏi: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, một nguồn sáng phát ra đồng thời bức xạ màu đỏ có bước sóng λ1 = 0,66 µm và màu lục có bước sóng λ2 chiếu vào hai khe. Trên màn quan sát, trong khoảng giữa hai vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm có 4 vân màu đỏ. Bước sóng λ2 có giá trị là
A. 580 nm.
B. 550 nm
C. 600 nm.
D. 530 nm.
A. 580 nm.
B. 550 nm
C. 600 nm.
D. 530 nm.
Phương pháp:
Khoảng vân trùng của hai vân sáng: ${{i}_{t}}={{k}_{1}}{{i}_{1}}={{k}_{2}}{{i}_{2}}$
Khoảng vân: $i=\dfrac{\lambda D}{a}$
Cách giải:
Trong khoảng giữa hai vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm có 4 vân màu đỏ → k1 = 5
Ta có công thức:
${{k}_{1}}{{i}_{1}}={{k}_{2}}{{i}_{2}}\Rightarrow \dfrac{{{k}_{2}}}{{{k}_{1}}}=\dfrac{{{i}_{1}}}{{{i}_{2}}}=\dfrac{{{\lambda }_{1}}}{{{\lambda }_{2}}}\Rightarrow {{k}_{2}}=\dfrac{{{\lambda }_{1}}}{{{\lambda }_{2}}}{{k}_{1}}$
Ánh sáng màu lục có bước sóng: ${{\lambda }_{2}}<{{\lambda }_{1}}\Rightarrow {{k}_{2}}>{{k}_{1}}$
Bước sóng của ánh sáng màu lục là:
$0,38\mu m\le {{\lambda }_{2}}<0,66\mu m\Rightarrow \dfrac{0,66}{0,66}\cdot 5<{{k}_{2}}\le \dfrac{0,66}{0,38}.5$
$\Rightarrow 5<{{k}_{2}}\le 8,68\Rightarrow {{k}_{2}}=6;7;8$
Ta có: ${{\lambda }_{2}}=\dfrac{{{\lambda }_{1}}{{k}_{1}}}{{{k}_{2}}}\Rightarrow \left[ \begin{array}{*{35}{l}}
{{k}_{2}}=0,55(\mu \text{m}) \\
{{k}_{2}}=0,47(\mu \text{m}) \\
{{k}_{2}}=0,41(\mu \text{m}) \\
\end{array} \right.$
Khoảng vân trùng của hai vân sáng: ${{i}_{t}}={{k}_{1}}{{i}_{1}}={{k}_{2}}{{i}_{2}}$
Khoảng vân: $i=\dfrac{\lambda D}{a}$
Cách giải:
Trong khoảng giữa hai vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm có 4 vân màu đỏ → k1 = 5
Ta có công thức:
${{k}_{1}}{{i}_{1}}={{k}_{2}}{{i}_{2}}\Rightarrow \dfrac{{{k}_{2}}}{{{k}_{1}}}=\dfrac{{{i}_{1}}}{{{i}_{2}}}=\dfrac{{{\lambda }_{1}}}{{{\lambda }_{2}}}\Rightarrow {{k}_{2}}=\dfrac{{{\lambda }_{1}}}{{{\lambda }_{2}}}{{k}_{1}}$
Ánh sáng màu lục có bước sóng: ${{\lambda }_{2}}<{{\lambda }_{1}}\Rightarrow {{k}_{2}}>{{k}_{1}}$
Bước sóng của ánh sáng màu lục là:
$0,38\mu m\le {{\lambda }_{2}}<0,66\mu m\Rightarrow \dfrac{0,66}{0,66}\cdot 5<{{k}_{2}}\le \dfrac{0,66}{0,38}.5$
$\Rightarrow 5<{{k}_{2}}\le 8,68\Rightarrow {{k}_{2}}=6;7;8$
Ta có: ${{\lambda }_{2}}=\dfrac{{{\lambda }_{1}}{{k}_{1}}}{{{k}_{2}}}\Rightarrow \left[ \begin{array}{*{35}{l}}
{{k}_{2}}=0,55(\mu \text{m}) \\
{{k}_{2}}=0,47(\mu \text{m}) \\
{{k}_{2}}=0,41(\mu \text{m}) \\
\end{array} \right.$
Đáp án B.