Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bởi khe Young, khoảng cách giữa hai khe là a=1,5mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là D=2m. Nguồn S phát đồng thời hai bức xạ λ1=0,48μm,λ2=0,64μm. Biết bề rộng của vùng giao thoa trên màn là L=7,68mm. Số vân sáng có màu giống màu vân sáng trung tâm trong vùng L là
A. 3
B. 4
C. 2
D. 5
\(i_1 = \frac{\lambda_1D}{a} = 0,64mm.\)
Hai vân sáng của hai bức xạ trùng nhau khi \(x_{s1} = x_{s2}\)
=> \(k_1 i_1 = k_2 i_2\)
=> \(\frac{k_1}{k_2} = \frac{i_2}{i_1}=\frac{\lambda_2}{\lambda_1} = \frac{4}{3}.\)
Số vân sáng trùng nhau của hai bức xạ (cùng màu với vân trung tâm) thỏa mãn
\(-\frac{L}{2} \leq n.4.i_1 \leq \frac{L}{2}.(1)\) hoặc \(-\frac{L}{2} \leq m.5.i_2 \leq \frac{L}{2}\)
Giải (1): \(-\frac{L}{2} \leq n.4.i_1 \leq \frac{L}{2}\)
=> \(-\frac{L}{2.4i_1} \leq n \leq \frac{L}{2.4i_1}\)
=> \(-\frac{7,68}{2.4.0,64} \leq n \leq \frac{7,68}{2.4.0,64}\)
=> \(-1,5 \leq n \leq 1,5\)
=> \(n = -1,0,1.\)
Có tất cả là 3 vân sáng trùng nhau trong trường giao thoa. Như vậy, ngoài vân trung tâm sẽ cón 2 vân sáng cùng màu với vân trung tâm.
Chọn đáp án.C.2
