Bài 25.25 trang 70 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12

Một khe hẹp F phát ánh sáng trắng chiếu sáng hai khe song song F1, F2 cách nhau 1,5 mm. Màn M quan sát vân giao thoa cách mặt phảng của hai khe một khoảng D = 1,2 m.

25.25. Một khe hẹp F phát ánh sáng trắng chiếu sáng hai khe song song F₁, F₂ cách nhau 1,5 mm. Màn M quan sát vân giao thoa cách mặt phảng của hai khe một khoảng D = 1,2 m.

a)   Tính các khoảng vân i₁ và i₂ cho bởi hai bức xạ giới hạn 750 nm và 400 nm của phổ khả kiến.

b)   Ở điểm A trên màn M, cách vân chính giữa 2 mm có vân sáng của những bức xạ nào và vân tối của những bức xạ nào ?

Hướng dẫn giải chi tiết

a) Với (lambda_1)= 750 nm = 0,75 (mu)m thì (i_1) = 0,6 mm.

Với (lambda_2) = 400 nm = 0,40 (mu)m thì i₂  = 0,32 mm.

b) Đặt X = OM = ki=(k{{lambda D} over a}) thì bức xạ nào ứng với k nguyên sẽ cho vân sáng, bức xạ ứng với k nửa nguyên cho vâri tối.

Do (lambda) chỉ ở trong khoảng 400 nm và 750 nm, nên khoảng vân i lớn nhất cũng chì bằng i₁ và nhỏ nhất cũng chỉ bằng ỉ₂ nên k phải ở trong khoảns k₁ và k₂ xấc định bởi :

x = k₁i₁ = k₂i₂ hay là 2 = 0,6k₁ = 0,32k₂

tức là k₁ = 2: 0,6 = 3,3 ... và k₂ = 2:0,32 = 6,25. Như vây 3,3 < k < 6,25. 

Từ 3,3 đến 6,25 có ba số nguyên : 4, 5, 6 và có ba số nửa nguyên 3,5 ; 4,5 và 5,5.

Vậy, có ba bức xạ cho vân sáng, bước sóng lần lượt là :

(lambda_1)= 625 nm ;(lambda_2) = 500 nm ; (lambda_3)= 417 nm.

Và cũng có ba bức xạ cho vân tối, bước sóng lần lượt :

(lambda_1)'=714nm; (lambda_2)'=556nm ; (lambda_3)'=455nm

Sachbaitap.com