Câu hỏi của Sherlock Holmes

Question

Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young với ánh sáng trắng người ta dùng 2 khe cách nhau 0,5mm, màn hứng vân giao thoa đặt cách 2 khe một khoảng là 2m.

1, Xác định chiều rộng của phổ vân g...

Hung nguyen · Accepted Answer

1/ Vị trí vân sáng bậc 2 của ánh sáng đỏ là:

$x_{2\left(đ\right)}=k\dfrac{\lambda_đD}{a}=2.\dfrac{0,76.10^{-6}.2}{0,5.10^{-3}}=6,08.10^{-3}\left(m\right)$

Vị trí vân sáng bậc 4 của ánh sáng lục là:

$x_{4\left(l\right)}=k.\dfrac{\lambda_l.D}{a}=4.\dfrac{0,5.10^{-6}.2}{0,5.10^{-3}}=8.10^{-3}\left(m\right)$

Chiều rộng của phổ vân giao thoa từ vân ánh sáng bậc 2 của ánh sáng đỏ có λ1 = 0,76 πm đến vân sáng bậc 4 của ánh sáng lục có λ2=0,50πm là:

$x_{4\left(l\right)}-x_{2\left(đ\right)}=8.10^{-3}-6,08.10^{-3}=1,92.10^{-3}\left(m\right)=1,92\left(mm\right)$

2/ Vị trí của vân sáng bậc 5 của ánh sáng lục là:

$x_{5\left(l\right)}=k.\dfrac{\lambda_l.D}{a}=5.\dfrac{0,5.10^{-6}.2}{0,5.10^{-3}}=10.10^{-3}\left(m\right)$

Ánh sáng đơn sắc cho vân sáng tại vị trí $x_{5\left(l\right)}$:

Ta có: $\lambda=\dfrac{a.x_{5\left(l\right)}}{kD}=\dfrac{0,5.10^{-3}.0,01}{k.2}=\dfrac{2,5.10^{-6}}{k}$

Mà ta có: $\lambda_l\le\lambda\le\lambda_đ$

$\Leftrightarrow0,5.10^{-6}\le\dfrac{2,5.10^{-6}}{k}\le0,76.10^{-6}$

$\Leftrightarrow5\ge k\ge3,29$

$\Rightarrow k=4;5$

Tương tự cho vân tối.

3/ Bề rộng của quang phổ bậc 2 thu được là:

$\Delta x_2=x_{2\left(đ\right)}-x_{2\left(l\right)}=k.\dfrac{\lambda_đ.D}{a}-k.\dfrac{\lambda_l.D}{a}=2.\dfrac{0,76.10^{-6}.2}{0,5.10^{-3}}-2.\dfrac{0,5.10^{-6}.2}{0,5.10^{-3}}=2,08.10^{-3}\left(m\right)=2,08\left(mm\right)$

PS: Câu 3 tính bề rộng quang phổ bác không cho bước sóng của ánh sáng tím nên t tính từ đỏ tới lục thôi nhé. Sai bác chịu t vô tội.Câu trả lời: 1/ Vị trí vân sáng bậc 2 của ánh sáng đỏ là: