Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 2m. Nguồn sáng dùng trong thí nghiệm gồm hai bức xạ có bước sóng λ1 = 450 nm và λ2 = 600 nm. Tìm số vạch sáng cùng màu với bức xạ λ1 trên trường giao thoa có độ rộng 22,75 cm.
A. 93
B. 94
C. 127
D. 123
Hướng dẫn
Bức xạ λ1:
$\begin{array}{l} {i_1} = \frac{{{\lambda _1}D}}{a} = \frac{{{{450.10}^{ – 9}}.2}}{{0,{{5.10}^{ – 3}}}} = 1,{8.10^{ – 3}}\left( m \right)\\ \to {N_1} = 1 + 2.\left[ {\frac{L}{{2{i_1}}}} \right] = 1 + 2.\left[ {\frac{{22,{{75.10}^{ – 2}}}}{{2.1,{{8.10}^{ – 3}}}}} \right] = 127 \end{array}$
Vị trí trùng nhau của hai vân sáng: $\frac{{{k}_{1}}}{{{k}_{2}}}=\frac{{{\lambda }_{2}}}{{{\lambda }_{1}}}=\frac{4}{3}\to {{k}_{1\equiv }}=4\to {{i}_{\equiv }}=4\frac{{{\lambda }_{1}}D}{a}=7,{{2.10}^{-3}}\left( m \right)$
Số vân sáng cùng màu với vân trung tâm trên đoạn MN là:
$N=1+2.\left[ \frac{L}{2{{i}_{\equiv }}} \right]=1+2.\left[ \frac{22,{{75.10}^{-2}}}{2.7,{{2.10}^{-3}}} \right]=33$
Số vạch sáng có màu sắc của bức xạ λ1: N1 – N = 94