Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khe hẹp S phát ra đồng thời ba bức xạ đơn sắc có bước sóng là λ1= 0,42 µm, λ2= 0,56 µm và λ3= 0,63 µm. Trên màn, trong khoảng giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống màu vân trung tâm, nếu hai vân sáng của hai bức xạ trùng nhau ta chỉ tính là một vân sáng thì số vân sáng quan sát được là:
A. 21
B. 23
C. 26
D. 27
Đáp án: A
+ Điều kiện vân sáng của λ1 trùng với vân sáng của λ2:
k2/k1 = λ1/λ2 = 0,42/0,56 = a/b = 3/4
+) Điều kiện vân sáng của λ1 trùng với vân sáng của λ3:
k3/k1 = λ1/λ3 = 0,42/0,63 = c/d = 2/3
+) Điều kiện vân sáng của λ2 trùng với vân sáng của λ3:
k3/k2 = λ2/λ3 = 0,56/0,63 = e/f = 8/9
→ Khoảng vân trùng i = b.d.λ1 = a.d.λ2 = b.c.λ3
hay i = 12λ1 = 9λ2 = 8λ3
Trong khoảng giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống màu vân trung tâm, có 2 vị trí vân sáng bức xạ 1 trùng với bức xạ 2, 3 vị trí vân sáng bức xạ 1 trùng với bức xạ 3.
=> Số vân sáng quan sát được là N = (12 – 1)+ (9 – 1) + (8 – 1) – (2 + 3) = 21 vân
(2 vân sáng trùng nhau tính là 1)