Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng đồng thời phát hai bức xạ

Giải SBT Lí 12 Bài 25: Giao thoa ánh sáng

Bài 25.12 trang 69 SBT Lí 12:

A. 500 nm.        B. 520 nm.       

C. 540 nm.        D. 560 nm.

Lời giải:

Đặt λ₁ = 720 nm và λ₂ là bước sóng của ánh sáng màu lục.

Gọi i₁ và i₂ là các khoảng vân của ánh sáng đỏ và ánh sáng lục.

Tại vị trí trung tâm, vân sáng bậc 0 của hai hệ vân trùng nhau.

Như vậy tại các vị trí khác mà vân sáng của hai hệ vân trùng nhau thì ta lại có vân sáng cùng màu với vân trung tâm.

Tại các vị trí này, ta có:

x = k₁i₁ = k₂i₂$\Rightarrow k_1.\frac{{\lambda }_{1}D}{a}=k_2.\frac{{\lambda }_{2}D}{a}\Rightarrow k_1{\lambda }_1=k_2{\lambda }_2$

Giữa hai vân cùng màu cạnh nhau có 8 vân sáng màu lục

=> Vì vậy nên các vân sáng màu lục có bậc giao thoa là

k₂ = 0 và k₂ = 9 đã trùng với vân sáng màu đỏ.

Do đó, ta có:

$k_1{\lambda }_1=9{\lambda }_2\Rightarrow {\lambda }_2=\frac{k_1{\lambda }_1}{9}=720.\frac{k_1}{9}=80k_1$

Với λ₂ tính bằng đơn vị nanômet và k₁ ≤ 8. Ta có bảng tính giá trị của λ₂

k1	1	2	3	4	5	6	7	8
λ(nm)	80	160	240	320	400	480	560	640

Vì bức xạ màu lục có bước sóng λ (có giá trị nằm trong khoảng từ 500 nm đến 575 nm nên chỉ có giá trị 560nm là thích hợp.

Chọn đáp án D