Trong thí nghiệm Y –âng về giao thoa ánh sáng. Lần thứ nhất, ánh sáng

* Hướng dẫn giải

Đáp án A

+ Lần thứ nhất: Ánh sáng dùng trong thí nghiệm có hai loại bức xạ ${\mathrm{\lambda }}_1$ = 0,5µm và ${\mathrm{\lambda }}_2$

 - Trong khoảng giữa hai vân sáng cùng màu với vạch sáng trung tâm có 4 vạch màu của ${\mathrm{\lambda }}_2$ => vị trí vân trùng của 2 bức xạ ứng với vị trí vân sáng bậc 5 của ${\mathrm{\lambda }}_2$ :

+ Lần thứ 2: Ánh sáng dùng trong thí nghiệm có ba loại bức xạ ${\mathrm{\lambda }}_1$ = 0,5µm và ${\mathrm{\lambda }}_2$ = 0,7µm và 

 - Vị trí vân sáng trùng nhau của 3 bức xạ thoả mãn:

- Trong khoảng giữa 2 vạch sáng gần nhau nhất và cùng màu với vạch sáng trung tâm (n = 0; n = 1) có tổng 41 vân sáng của ${\mathrm{\lambda }}_1$; 29 vân sáng của ${\mathrm{\lambda }}_1$; 34 vân sáng của ${\mathrm{\lambda }}_3$

=> Tổng số vân sáng của 3 bức xạ là: N = 41 + 29 + 34 = 104 vân. (*)

 - Số vân sáng trùng nhau của hai bức xạ ${\mathrm{\lambda }}_1$ và ${\mathrm{\lambda }}_2$:

Trong khoảng giữa 2 vạch sáng gần nhau nhất và cùng màu với vạch sáng trung tâm (n = 0; n = 1) có 5 vân trùng nhau của hai bức xạ ${\mathrm{\lambda }}_1$ và ${\mathrm{\lambda }}_2$ (ứng với ${\mathrm{n}}_1$ = 1; 2; 3; 4; 5). (**)

- Số vân sáng trùng nhau của hai bức xạ ${\mathrm{\lambda }}_1$ và ${\mathrm{\lambda }}_3$:

Trong khoảng giữa 2 vạch sáng gần nhau nhất và cùng màu với vạch sáng trung tâm (n = 0; n = 1) có 6 vân trùng nhau của hai bức xạ ${\mathrm{\lambda }}_1$ và ${\mathrm{\lambda }}_3$ (ứng với ${\mathrm{n}}_2$ = 1; 2; 3; 4; 5; 6). (***)

- Số vân sáng trùng nhau của hai bức xạ ${\mathrm{\lambda }}_2$ và ${\mathrm{\lambda }}_3$:

Trong khoảng giữa 2 vạch sáng gần nhau nhất và cùng màu với vạch sáng trung tâm (n = 0; n = 1) có 4 vân trùng nhau của hai bức xạ ${\mathrm{\lambda }}_2$ và ${\mathrm{\lambda }}_3$ (ứng với ${\mathrm{n}}_3$ = 1; 2; 3; 4). (****)

Từ (*),(**),(***),(****) => số vạch sáng đơn sắc quan sát được: Ns = N – 2(5 + 6 + 4) = 104 – 30 = 74.