Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng đồng thời phát hai bức xạ

Giải SBT Lí 12 Bài 25: Giao thoa ánh sáng

Bài 25.12 trang 69 SBT Lí 12: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng đồng thời phát hai bức xạ đơn sắc, trong đó bức xạ màu đỏ có bước sóng 720 nm, bức xạ màu lục có bước sóng λ (có giá trị nằm trong khoảng từ 500 nm đến 575 nm). Trên màn quan sát, giữa hai vân sáng gần nhau nhất và cùng màu với vân sáng trung tâm, có 8 vân sáng màu lục. Giá trị của λ là

A. 500 nm.        B. 520 nm.       

C. 540 nm.        D. 560 nm.

Lời giải:

Đặt λ₁ = 720 nm và λ₂ là bước sóng của ánh sáng màu lục.

Gọi i₁ và i₂ là các khoảng vân của ánh sáng đỏ và ánh sáng lục.

Tại vị trí trung tâm, vân sáng bậc 0 của hai hệ vân trùng nhau.

Như vậy tại các vị trí khác mà vân sáng của hai hệ vân trùng nhau thì ta lại có vân sáng cùng màu với vân trung tâm.

Tại các vị trí này, ta có:

x = k₁i₁ = k₂i₂$\Rightarrow k_1.\frac{{\lambda }_{1}D}{a}=k_2.\frac{{\lambda }_{2}D}{a}\Rightarrow k_1{\lambda }_1=k_2{\lambda }_2$

Giữa hai vân cùng màu cạnh nhau có 8 vân sáng màu lục

=> Vì vậy nên các vân sáng màu lục có bậc giao thoa là

k₂ = 0 và k₂ = 9 đã trùng với vân sáng màu đỏ.

Do đó, ta có:

$k_1{\lambda }_1=9{\lambda }_2\Rightarrow {\lambda }_2=\frac{k_1{\lambda }_1}{9}=720.\frac{k_1}{9}=80k_1$

Với λ₂ tính bằng đơn vị nanômet và k₁ ≤ 8. Ta có bảng tính giá trị của λ₂

 

k1	1	2	3	4	5	6	7	8
λ(nm)	80	160	240	320	400	480	560	640

Vì bức xạ màu lục có bước sóng λ (có giá trị nằm trong khoảng từ 500 nm đến 575 nm nên chỉ có giá trị 560nm là thích hợp.

Chọn đáp án D

Xem thêm lời giải sách bài tập Vật Lí lớp 12 hay, chi tiết khác:

Bài 25.1 trang 67 SBT Lí 12: Hai nguồn sáng nào dưới đây là hai nguồn sáng kết hợp...

Bài 25.2 trang 67 SBT Lí 12: Trong thí nghiệm với khe Y-âng, nếu dùng ánh sáng tím có bước sóng 0,4 μm...

Bài 25.3 trang 67 SBT Lí 12: Ánh sáng đơn sắc màu lam - lục, có tần số bằng...

Bài 25.4 trang 67 SBT Lí 12: Trong các thí nghiệm về giao thoa ánh sáng, khoảng vân i được tính bằng...

Bài 25.5 trang 67 SBT Lí 12: Nếu làm thí nghiệm Y-âng với ánh sáng trắng thì Chỉ quan sát được...

Bài 25.6 trang 67 SBT Lí 12: Khi xác định bước sóng một bức xạ màu da cam, một học sinh đã tìm được...

Bài 25.7 trang 68 SBT Lí 12: Thực hiện thí nghiệm Y-âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc màu lam...

Bài 25.8 trang 68 SBT Lí 12: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng...

Bài 25.9 trang 68 SBT Lí 12: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu...

Bài 25.10 trang 68 SBT Lí 12: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe sáng được chiếu bằng...

Bài 25.11 trang 68 SBT Lí 12: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe...

Bài 25.13 trang 69 SBT Lí 12: Trong thí nghiệm Y- âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu sáng...

Bài 25.14 trang 69 SBT Lí 12: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Y-âng, khoảng cách giữa...

Bài 25.15 trang 69 SBT Lí 12: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khe S đồng thời phát ra...

Bài 25.16 trang 69 SBT Lí 12: Trong một thí nghiệm với hai khe Y-âng, hai khe hẹp F1, F2 cách nhau...

Bài 25.17 trang 70 SBT Lí 12: Một người dùng thí nghiệm Y-âng để đo bước sóng của một chùm sáng...

Bài 25.18 trang 70 SBT Lí 12: Trong một thí nghiệm Y-âng, hai khe F1, F2 cách nhau 1,2 mm...

Bài 25.19 trang 70 SBT Lí 12: Một người dự định làm thí nghiệm Y-âng với bức xạ vàng...

Bài 25.20 trang 70 SBT Lí 12: Một tấm nhôm mỏng, trên có rạch hai khe hẹp song song F1, F2...

Bài 25.21 trang 70 SBT Lí 12: Trong một thí nghiệm Y-âng, hai khe F1, F2 cách nhau một khoảng a = 1,8 mm...

Bài 25.22 trang 71 SBT Lí 12: Trong một thí nghiệm Y-âng, khoảng cách a giữa hai khe F1, F2 là 2 mm...

Bài 25.23 trang 71 SBT Lí 12: Một nguồn sáng điểm phát đồng thời một bức xạ đơn sắc màu đỏ...

Bài 25.24 trang 71 SBT Lí 12: Trong một thí nghiệm Y-âng, khoảng cách giữa hai khe F1, F2 là 1,2 mm...

Bài 25.25* trang 71 SBT Lí 12: Một khe hẹp F phát ánh sáng trắng chiếu sáng hai khe song song F1, F2...

Bài 25.26 trang 72 SBT Lí 12: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu sáng...