Nội dung lý thuyết
Các phiên bản khác1. Bài toán về dịch màn
2. Bài toàn về dịch nguồn S
Tìm công thức tính độ dịch chuyển của hệ vân sau khi di chuyển nguồn S một đoạn \(y\) như hình vẽ.
Ban đầu: Nguồn sáng nằm trên trung trực của S1, S2, xét tại M cách vân trung tâm một đoạn \(x\) , hiệu quang trình tới M là
\(\delta = d_2-d_1 = \frac{ax}{D}.\)
Khi dịch chuyển nguồn sáng S một đoạn bằng \(y\) , hiệu quang trình tới điểm M là
\(\delta' = (d_2'+d_2)-(d_1'+d_1) = (d_2'-d_1')+(d_2-d_1)=\frac{ay}{d}+\frac{ax}{D} .\)
Ở đây đã áp dụng gần đúng \(d_2-d_1 = \frac{ax}{D}; D \gg a\)
\(d_2'-d_1' = \frac{ay}{d}; d \gg a\)
Sau khi dịch nguồn S thì vân trung tâm dịch chuyển đến vị trí cách vân trung tâm ban đầu một khoảng là \(x\) thì \(x\) phải thỏa mãn
\(\frac{ay}{d}+\frac{ax}{D} = 0=> x = -\frac{Dy}{d}.\)
Dấu " - " thể hiện vân trung tâm dịch theo hướng ngược lại so với hướng dịch của nguồn S.
Kết luận: khi dịch chuyển nguồn S theo phương vuông góc với trục đổi xứng của hai khe, hướng S1S2 một đoạn là y thì hệ vân (vân trung tâm) sẽ dịch chuyển theo hướng ngược lại S2S1 một đoạn là
\(x = \frac{Dy}{d}.\ \ (1)\)
3. Bài toán về đặt thêm bản mỏng.
Vận tốc ánh sáng truyển trong bản mỏng: \(v = \frac{c}{n}\)
Khi đặt thêm bản mỏng, thời gian ánh sáng đi qua bản mỏng sẽ lâu hơn so với đi trong không khí
\(\Delta t = \frac{e}{v}-\frac{e}{c}= \frac{e(n-1)}{c}.\)
Như vậy, thời gian truyền sáng từ S1 tới điểm M bị chậm lại một thời gian \(\Delta t = \frac{e(n-1)}{c}\). Để giải bài toán , ta coi như là không có bản mỏng nhưng kéo dài quãng đường từ S1 đến M thêm một đoạn
\(\Delta d = \Delta t .c = \frac{e(n-1)}{c}.c= e(n-1).\)
Đường đi của ánh sáng từ S1 tới M là
\(d_1^*=d_1+\Delta d = d_1+e(n-1).\)
Ban đầu, M cách vân trung tâm một khoảng \(x\),hiệu quang tại M là
\(\delta = d_2-d_1 = \frac{ax}{D}.\)
Lúc sau, khi đặt thêm bản mỏng thì hiệu quang trình tại M là
\(\delta ' = d_2-d_1^* = d_2-(d_1+e(n-1))=d_2-d_1-e(n-1)=\frac{ax}{D}-e(n-1).\)
Khi đặt thêm bản mỏng, vân trung tâm bị dịch đến bị trí của điểm M, Khi đó x thỏa mãn phương trình
\(\delta' = k\lambda = 0<=>\frac{ax}{D}-e(n-1)=0\)
\(<=> x = \frac{e(n-1)D}{a}.\)
Kết luận: Khi đặt thêm bản mỏng trước nguồn S1 thì vân trung tâm dịch hướng theo nguồn S1 một đoạn
\(x = \frac{e(n-1)D}{a}.\ \ (2)\)