Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát ra ánh sáng trắng có bước sóng \(\lambda \) biến thiên liên tục trong khoảng từ 400 nm đến 760 nm. Tại điểm M trên màn quan sát chỉ có một bức xạ cho vân sáng và hai bức xạ có bước sóng \({{\lambda }_{1}}\) và \({{\lambda }_{2}}\left( {{\lambda }_{1}}<{{\lambda }_{2}} \right)\) cho vân tối. Giá trị nhỏ nhất của \({{\lambda }_{2}}\) có thể là:
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTại M có vân tối trùng với 1 vân sáng nên: \({{x}_{M}}=\left( {{k}_{t}}+0,5 \right)\frac{{{\lambda }_{t}}D}{a}={{k}_{s}}\frac{{{\lambda }_{s}}D}{a}\ \ \left( 1 \right)\)
Để bức xạ cho vân tối \({{\lambda }_{2}}\) có giá trị nhỏ nhất thì vân sáng phải có bước sóng lớn nhất tức là \({{\lambda }_{s}}=760nm\ \left( 1 \right)\). Suy ra \({{\lambda }_{t}}=\frac{{{k}_{s}}.760}{{{k}_{t}}+0,5}\ \ \left( 2 \right)\).
Dùng Mode 7 của máy tính, ta xét (2) ứng với lần lượt \({{k}_{s}}=1,2,3,4...\)
Thấy rằng, \({{k}_{s}}=2\) thì \({{k}_{t}}\) có 2 giá trị là \({{k}_{t}}=2\) và \({{k}_{t}}=3\) thỏa mãn yêu cầu đề bài.
Suy ra bước sóng của bức xạ \({{\lambda }_{2}}\) là \({{\lambda }_{2}}=\frac{2.760}{2+0,5}=608nm\).
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Vật Lý
Trường THPT Điền Hải