Sử dụng một nguồn ánh sáng trắng và một máy đơn sắc để tạo ra một nguồn sáng đơn sắc

Câu hỏi số 658031:

Vận dụng

Sử dụng một nguồn ánh sáng trắng và một máy đơn sắc để tạo ra một nguồn sáng đơn sắc với bước sóng có thể thay đổi liên tục từ 390nm đến 710nm để dùng trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng. Trên màn quan sát, M và N là hai điểm trong đó khoảng cách từ N đến vân sáng trung tâm gấp đôi khoảng cách từ M đến vân sáng trung tâm. Thay đổi từ từ bước sóng ánh sáng trong thí nghiệm từ 390nm đến 710nm, quan sát thấy tại M có hai lần là vị trí của vân sáng và tại N cũng có một số lần là vị trí của vân sáng. Biết một trong hai bức xạ cho vân sáng tại M có bước sóng 480nm. Xét bước sóng của các bức xạ cho vân sáng tại N, \({\lambda _0}\)là bước sóng ngắn nhất. Giá trị của \({\lambda _0}\)gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 415nm

B. 395nm

C. 405nm

D. 425nm

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:658031

Phương pháp giải

Sử dụng lý thuyết về giao thoa ánh sáng khe Y-âng.

Giải chi tiết

Ta có: x_N = 2x_M

Xét điểm M: có hai bức xạ cho vân sáng, thì:

\({k_1}{\lambda _1} = {k_2}{\lambda _2} \Leftrightarrow {\lambda _2} = \dfrac{{{k_1}}}{{{k_2}}}.{\lambda _1} = 480.\dfrac{{{k_1}}}{{{k_2}}}\)

Theo đề: \(390 \le {\lambda _2} \le 710 \Leftrightarrow 0,8125 \le \dfrac{{{k_1}}}{{{k_2}}} \le 1,479\)

Ta chọn đươc: k₁ = 4 thì k₂ = 3

Nếu tại điểm M có vân sáng bậc k₁ = 4 của bức xạ \({\lambda _1}\) thì tại N sẽ có vân sáng bậc 8 của bức xạ \({\lambda _1}\)

Các bức xạ cho vân sáng tại N có bước sóng thỏa : \(\lambda = \dfrac{{8{\lambda _1}}}{k} = \dfrac{{3840}}{k}\)

Khi k = 6 thì \(\lambda = 640nm\)

k = 7 thì \(\lambda = 548nm\)

k = 8 thì \(\lambda = 480nm\)

k = 9 thì \({\lambda _0} = 426,6nm\)

Vậy bước sóng ngắn nhất \({\lambda _0} = 426,6nm\) gần nhất với giá trị 425 nm.

Tham Gia Group Dành Cho 2K7 luyện thi Tn THPT - ĐGNL - ĐGTD

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Lộ Trình Sun 2025 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi TN THPT & ĐGNL; ĐGTD) tại Tuyensinh247.com. Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.