Các dạng bài taajo về sóng ánh sáng

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN

I. Ánh sáng đơn sắc – Ánh sáng trắng

+ Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính. Mỗi ánh sáng đơn sắc có một màu nhất định gọi là màu đơn sắc.

+ Ánh sáng trắng là tập hợp vô số ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím.

+ Kết quả thí nghiệm về sự tán sắc ánh sáng của Niutơn: hiện tượng tán sắc ánh sáng là hiện tượng các tia sáng sau khi đi qua lăng kính không những bị lệch về phía đáy của lăng kính mà còn bị tách ra thành một dãy màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím. Màu đỏ bị lệch ít nhất, màu tím bị lệch nhiều nhất.

+ Kết quả thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc: chùm sáng có màu xác định (chẳng hạn màu lục) khi đi qua lăng kính chỉ bị lệch về phía đáy của lăng kính mà không bị tán sắc.

II. Giao thoa ánh sáng

1. Nguồn kết hợp: là 2 nguồn có cùng tần số và độ lệch pha không đổi theo thời gian.

2. Thí nghiệm

Thí nghiệm giao thoa ánh sáng của Young:

S₁, S₂ là hai khe sáng; O là vị trí vân sáng trung tâm

a (m): khoảng cách giữa hai khe sáng

D (m): khoảng cách từ hai khe sáng đến màn

λ (m): bước sóng ánh sáng

L (m): bề rộng vùng giao thoa, bề rộng trường giao thoa.

Hiệu đường đi từ S₁, S₂ đến điểm A trên màn

Xét D >> a, x thì: d₂ – d₁= \[\frac{ax}{D}\]

+ Kết quả thí nghiệm về giao thoa ánh sáng đơn sắc của Young (Iâng): Trên màn ảnh ta thu được các vạch sáng song song và cách đều và sen kẽ các vạch tối. (các vạch sáng tối xen kẽ nhau đều đặn)

3. Giải thích

- Hiện tượng giao thoa ánh sáng chỉ có thể giải thích khi thừa nhận ánh sáng có tính chất sóng.

- Trong vùng gặp nhau của 2 sóng ánh sáng sẽ có những chỗ hai sóng gặp nhau cùng pha, khi đó chúng tăng cường lẫn nhau và tạo nên vân sáng. Ngược lại, khi hai sóng ngược pha chúng triệt tiêu lẫn nhau sẽ tạo nên vân tối.

4. Ý nghĩa: giao thoa ánh sáng là một bằng chứng thực nghiệm quan trong khẳng định ánh sáng có tính chất sóng.

B. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN VỀ GIAO THOA ÁNH SÁNG VỚI KHE I ÂNG

I- Giao thoa với ánh sáng đơn sắc

Dạng 1: Vị trí vân sáng- vị trí vân tối- khoảng vân:

a- Khoảng vân: là khoảng cách giữa 2 vân sáng liền kề

i = \[\frac{\lambda .D}{a}\] ( i phụ thuộc \[\lambda \]\[\Rightarrow \]khoảng vân của các ánh sáng đơn sắc khác nhau là khác nhau với cùng một thí nghiệm).

b- Vị trí vân sáng bậc k: Tại đó ứng với \[\Delta \]d = d₂ – d₁ = k.\[\lambda \], đồng thời 2 sóng ánh sáng truyền tới cùng pha

x\[_{s}^{k}\] = \[\pm \] k.\[\frac{\lambda .D}{a}\] = \[\pm \]k.i

Để A là vân sáng trung tâm thì k = 0 hay \[\Delta \]d = 0

k = 0: ứng với vân sáng trung tâm

k = \[\pm \]1: ứng với vân sáng bậc 1

…………

k = \[\pm \]n: ứng với vân sáng bậc n.

c- Vị trí vân tối thứ k + 1: Tại đó ứng với \[\Delta \]d =(k + \[\frac{1}{2}\]).\[\lambda \]. Là vị trí hai sóng ánh sáng truyền tới ngược pha nhau.

x\[_{T}^{k+1}\]= \[\pm (k+\frac{1}{2}).\frac{\lambda .D}{a}\] = \[\pm (k+\frac{1}{2}).i\].

Hay vân tối thứ k: x\[_{T}^{k}\] = (k - 0,5).i.

Ví dụ: Vị trí vân sáng bậc 5 là: x\[_{S}^{5}\] = 5.i

Vị trí vân tối thứ 4: x\[_{T}^{4}\] = 3,5.i (Số thứ vân – 0,5).

Dạng 2: Khoảng cách giữa các vân

Loại 1- Khoảng cách vân cùng bản chất liên tiếp: l = (số vân – 1).i

Ví dụ: khoảng cách giữa 7 vân sáng liên tiếp: l = (7 – 1).i = 6i

Loại 2- Giữa một vân sáng và một vân tối bất kỳ:

Giả sử xét khoảng cách vân sáng bậc k và vân tối thứ k’, vị trí: x\[_{s}^{k}\] = k.i; x\[_{T}^{k}\]=(k – 0,5).i

Nếu:

+ Hai vân cùng phía so với vân trung tâm:\[\Delta x\]= \[\left| x_{s}^{k}-x_{t}^{k'} \right|\]

+Hai vân khác phía so với vân trung tâm:\[\Delta x=x_{s}^{k}+x_{t}^{k'}\]

-Khoảng cách giữa vân sáng và vân tối liền kề là : \[\frac{i}{2}\] nên vị trí vân tối các thứ liên tiếp được xác định: \[{{x}_{t}}\]=k\[\frac{i}{2}\]\[_{_{{}}}\](với k lẻ: 1,3,5,7,….)\[\]

VD: Tìm khoảng cách giữa vân sáng bậc 5 và vân tối thứ 6

Giải: Ta có \[x_{s}^{5}=5i;x_{t}^{6}=(6-0,5)=5,5i\]\[_{{}}^{{}}\]\[_{{}}^{{}}\]

+ Nếu hai vân cùng phía so với vân trung tâm: \[\Delta x=x_{t}^{6}-x_{s}^{5}=5,5i-5i=0,5i\]

\[\] + Nếu hai vân khac phía so với vân trung tâm : \[\Delta x=x_{t}^{6}+x_{s}^{5}=10,5i\]

Loại 3- Xác định vị trí một điểm M bất kì trên trường giao thoa cách vân trung tâm một khoảng x_M có vân sáng hay vân tối, bậc mấy ?

+ Lập tỉ số: \[\frac{{{x}_{M}}}{i}=n\]

Nếu n nguyên, hay n \[\in \]Z, thì tại M có vân sáng bậc k=n.

Nếu n bán nguyên hay n=k+0,5 với k \[\in \]Z, thì tại M có vân tối thứ k +1

Ví dụ:

Một khe hẹp F phát ánh sáng đơn sắc bước sóng \[\lambda =600nm\]chiếu sáng hai khe song song với F và cách nhau 1m. Vân giao thoa được quan sát trên một màn M song song với màn phẳng chứa \[{{F}_{1}}\] và \[{{F}_{2}}\] và cách nó 3m. Tại vị trí cách vân trung tâm 6,3m có

A.Vân tối thứ 4 B. Vân sáng bậc 4 C. Vân tối thứ 3 D. Vân sáng bậc 3

Giải: Ta cần xét tỉ số \[\frac{x}{i}\]

Khoảng vân i= \[\frac{\lambda D}{a}\]=1,8mm, ta thấy \[\frac{6,3}{1,8}=3,5\]là một số bán nguyên nên tại vị trí cách vân trung tâm 6,3mm là một vân tối

Mặt khác \[{{x}_{t}}=(k+\]\[\frac{1}{2}\] )i= 6,3 nên (k+\[\frac{1}{2}\])=3,5 nên k= 3. Vậy tại vị trí cách vân trung tâm 6,3mm là một vân tối thứ 4 vậy chọn đáp án A

Dạng 3: Xác định số vân trên trường giao thoa:

- Trường giao thoa xét là chiều rộng của khu vực chứa toàn bộ hiện tượng giao thoa hứng được trên màn- kí kiệu L.

- Số vân trên trường giao thoa:

+ Số vân sáng: N_s = 1+2.\[\left[ \frac{L}{2i} \right]\]

+ Số vân tối: N_T = 2.\[\left[ \frac{L}{2i}+0,5 \right]\]

- Số vân sáng, vân tối trong đoạn MN, với 2 điểm M, N thuộc trường giao thoa nằm 2 bên vân sáng trung tâm:

+ Số vân sáng: N_s = \[\left[ \frac{OM}{i} \right]\] + \[\left[ \frac{ON}{i} \right]\]+1.

+ Số vân tối: N_T = \[\left[ \frac{OM}{i}+0,5 \right]\] + \[\left[ \frac{ON}{i}+0,5 \right]\].

- Số vân sáng, tối giữa 2 điểm MN trong đoạn giao thoa nằm cùng phía so với vân sáng trung tâm:

+ Số vân sáng: N_s = \[\left[ \frac{OM}{i} \right]\] - \[\left[ \frac{ON}{i} \right]\].

+ Số vân tối: N_T = \[\left[ \frac{OM}{i}+0,5 \right]\] - \[\left[ \frac{ON}{i}+0,5 \right]\].

Với M, N không phải là vân sáng.

Ví dụ:

Trong một thí nghiệm về Giao thoa anhs sáng bằng khe I âng với ánh sáng đơn sắc \[\lambda \] = 0,7 \[\mu \]m, khoảng cách giữa 2 khe s₁,s₂ là a = 0,35 mm, khoảng cách từ 2 khe đến màn quan sát là D = 1m, bề rộng của vùng có giao thoa là 13,5 mm. Số vân sáng, vân tối quan sát được trên màn là:

A: 7 vân sáng, 6 vân tối; B: 6 vân sáng, 7 vân tối.

C: 6 vân sáng, 6 vân tối; D: 7 vân sáng, 7 vân tối.

Giải:

Ta có khoảng vân i = \[\frac{\lambda .D}{a}\] = \[\frac{0,{{7.10}^{-{{6}^{{}}}}}.1}{0,{{35.10}^{-3}}}\] = 2.10^-3m = 2mm.

Số vân sáng: N_s = 2.\[\left[ \frac{L}{2i} \right]\]+1 = 2.\[\left[ 3,375 \right]\] +1 = 7.

Do phân thập phân của \[\frac{L}{2i}\] là 0,375 < 0,5 nên số vạch tối là N_T = N_s – 1 = 6 \[\Rightarrow \]Số vạch tối là 6, số vạch sáng là 7.\[\Rightarrow \] đáp án A.

Bài tập vận dụng: Trong thí nghiệm ánh sáng giao thoa với khe I âng, khoảng cách giữa 2 khe s₁, s₂ là 1mm, khoảng cách từ 2 khe đến màn quan sát là 2 mét. Chiếu vào 2 khe ánh sáng có bước sóng \[\lambda \]= 0,656\[\mu \]m. Biết bề rộng của trường giao thoa là L = 2,9 cm. Xác định số vân sáng, tôi quan sát được trên màn.

A: 22 vân sáng, 23 vân tối; B: 22 vân sáng, 21 vân tối

C: 23 vân sáng, 22 vân tối D: 23 vân sáng, 24 vân tối

Dạng 4: Giao thoa với khe Young (Iâng) trong môi trường có chiết suất là n và thay đổi khoảng cách.

Gọi \[{{\lambda }_{{}}}\]là bước sóng ánh sáng trong chân không hoặc không khí.

Gọi \[\lambda '\] là bước sóng ánh sáng trong môi trường có chiết suất n.

\[\lambda '=\frac{\lambda }{n}\]

a. Vị trí vân sáng: x =\[\frac{k\lambda 'D}{a}\]=\[\frac{k\lambda D}{n.a}\]

b.Vị trí vân tối: x =(2k +1)\[\frac{\lambda 'D}{2a}\]= (2k +1)\[\frac{\lambda D}{2na}\]

c. Khoảng vân: i=\[\frac{\lambda 'D}{a}\]= \[\frac{\lambda D}{an}\]

d. Khi thay đổi khoảng cách:

+ Ta có: i = \[\frac{\lambda D}{a}\] \[\Rightarrow \] i tỉ lệ với D \[\Rightarrow \]khi khoảng cách là D: i = \[\frac{\lambda D}{a}\] khi khoảng cách là D’: i’ = \[\frac{\lambda D'}{a}\]

Nếu \[\Delta \]D = D’ – D > 0. Ta dịch màn ra xa (ứng i’ > i)

Nếu \[\Delta \]D = D’ – D < 0. Ta đưa màn lại gần ( ứng i’ < i).

Ví dụ:

Một khe hẹp F phát ánh sáng đơn sắc \[\lambda \]= 600nm, chiếu vào khe I âng có a = 1,2mm, lúc đầu vân giao thoa được quan sát trên một màn M đặt cách một mặt phẳng chứa S₁, S₂ là 75cm. Về sau muốn quan sát được vân giao thoa có khoảng vân 0,5mm thì cần phải dịch chuyển màn quan sát so với vị trí đầu như thế nào?

Giải : Ta có i’ = \[\frac{\lambda D'}{a}\]\[\Rightarrow \]D’ = \[\frac{i'.a}{\lambda }\]= \[\frac{0,{{5.10}^{-3}}.1,{{2.10}^{-3}}}{{{600.10}^{-9}}}\]= 1 m. Vì lúc đầu D = 75cm = 0,75m nên phải dịch chuyển màn quan sát ra xa thêm một đoạn D’- D = 0,25m.

Bài tập vận dụng:

Thí nghiệm giao thoa ánh sáng đơn sắc bằng khe I âng. Khi khoảng cách từ 2 khe đến màn là D thì điểm M trên màn là vân sáng bậc 8. Nếu tịnh tiến màn xa 2 khe một đoạn 80 cm dọc đường trung trực của 2 khe thì điểm M là vân tối thứ 6. Tính D?

Dạng 5: Đặt bản mỏng trước khe Young

Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Young (I-âng), nếu ta đặt trước khe \[{{S}_{1}}\] một bản thủy tinh có chiều dày e, chiết suất n.

Khi đặt bản mỏng trước khe S₁ thì đường đi của tia sáng S₁M và S₂M lần lượt là:

\[{{S}_{1}}M={{d}_{1}}+(n-1)e\]

S₂M = d₂

Hiệu quang trình:

\[\delta \]= S₂M - S₁M = d₂ – d₁ – (n – 1)e

Mà d₂ – d₁ = ax/D.

\[\delta \]= ax/D – (n – 1)e

Vân sáng trung tâm ứng với hiệu quang trình bằng \[\delta \]= 0.

\[\delta \] = ax₀/D – (n – 1)e = 0

Hay: \[{{x}_{o}}\,=\,\frac{(n\,-\,1)eD}{a}\].

Hệ thống vân dịch chuyển về phía S₁. Vì x₀>0.

Ví dụ:

Thí nghiệm giao thoa ánh sáng đơn sắc bằng khe I âng biết a = 0,5mm, D = 2m.. Khoảng cách giữa 6 vân sáng liên tiếp dài 1,2cm, về sau nếu sau khe S₁ chắn 1 tấm thủy tinh phẳng mỏng có n = 1,5 thì vân sáng chính giữa bị dịch chuyển đến vị trí vân sáng bậc 20 ban đầu. tìm bề dày e của tấm thủy tinh này?

Giải:

Ta có độ dịch chuyển của hệ vân giao thoa = độ dịch chuyển của vân trung tâm. Lúc đầu x\[_{s}^{0}\]= 0, lúc sau: x\[_{s}^{o'}\]= x\[_{s}^{20}\]

x\[_{s}^{20}\]= 20i

\[\Rightarrow \]Độ dịch chuyển của hệ là x₀ = 20i \[\Leftrightarrow \]\[\frac{\left( n-1 \right).e.D}{a}\]= 20i \[\Rightarrow \]e = \[\frac{20i.a}{\left( n-1 \right).D}\]= 24.10^-3mm= 24\[\mu \]m.

Chú ý:

+ Nếu đặt hai bản mỏng như nhau trên cả hai đường truyền S_1,S₂ thì hệ vân không dịch chuyển.

+ Nếu đặt hai bản mỏng khác nhau trên cả hai đường chuyền thì độc dịch chuyển của hệ vân là; \[\left| {{x}_{{{e}_{1}}}}-{{x}_{{{e}_{2}}}} \right|\]

Bài tập vận dụng:

Trong thí nghiệm I âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách 2 khe hẹp = 0,2mm, D = 1m. Nếu đặt trước một trong hai nguồn sáng một bản mỏng bề dày e = 0,01mm, n = 1,5 có hai mặt song song nhau thì độ dịch chuyển của hệ thống vân trên màn là bao nhiêu?

Hướng dẫn: x₀ = \[\frac{\left( n-1 \right).e.D}{a}\] = \[\frac{\left( 1,5-1 \right).0,{{01.10}^{-3}}.1}{0,{{2.10}^{-3}}}\] = 2,5cm

Dạng 6: Tịnh tiến khe sáng S đoạn y₀:

Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng S phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng l. Khoảng cách từ nguồn S đến mặt phẳng chứa hai khe S₁; S₂ là d. Khoảng cách giữa hai khe S₁; S₂ là a , khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe tới màn quan sát là D.

Tịnh tiến nguồn sáng S theo phương S₁ S₂ về phía S₁ một đoạn y thì hệ thống vân giao thoa di chuyển theo chiều ngược lại đoạn x₀. \[{{x}_{0}}=\frac{yD}{d}\]

Ví dụ:

Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe I âng, có D = 1m, khoảng cách từ nguồn S đến 2 khe là d = 20cm. Nếu dịch chuyển nguồn sáng S một đoạn theo phương vuông góc với trụ đối xứng của hệ thì hệ vân trên màn sẽ dịch chuyển như thế nào?

Giải :

Từ hình vẽ trên ta có: điểm O’ với hiệu quang trình là:

(S’S₂ + S₂O’) - (S’S₁ + S₁O’) = (S’S₂ – S’S₁) + (S₂O’ – S₁O’) = \[\frac{a.y}{d}+\frac{a{{x}_{0}}}{D}\].

Muốn O’ là vạch sáng thì \[\Delta \]d = \[\frac{a.y}{d}+\frac{a{{x}_{0}}}{D}\] = k\[\lambda \].

Và O’ là vạch sáng trung tâm khi k = 0, lúc đó \[\Delta \]d = \[\frac{a.y}{d}+\frac{a{{x}_{0}}}{D}\] = 0 \[\Rightarrow \] x =-\[\frac{Dy}{d}\]. Dấu (-) chứng tỏ vân trung tâm sẽ dịch chuyển ngược chiều so với nguồn sáng S một khoảng x = \[\left| \frac{Dy}{d} \right|=\frac{{{1.10}^{3}}.2}{200}=\]10mm.

Bài tập vận dụng:

Trong thí nghiệm I âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa 2 khe sáng a = 0,5 mm, khoảng cách từ khe S đến mặt phẳng chứa 2 khe là d = 50cm. Khe S phát ra ánh sáng đơn sắc có \[\lambda \]=0,5\[\mu \]m. Chiếu sáng 2 khe hẹp. Để một vân tối chiếm chỗ của một vân sáng liền kề, ta phải dịch chuyển khe S theo phương S₁,S₂ một đoạn b = bao nhiêu?

Hướng dẫn: Ta có độ dịch chuyển vân trung tâm là x = \[\frac{bD}{d}\]

Để cho vân tối đến chiếm chiếm chỗ của vân sáng liền kề thì hệ vân phải dịch chuyển một đoạn \[\frac{i}{2}\], tức là: \[\frac{bD}{d}\] = \[\frac{i}{2}\]\[\Rightarrow \]\[\frac{bD}{d}\]= \[\frac{\lambda D}{2a}\Rightarrow \]b = \[\frac{\lambda d}{2a}\]= 0,25.10^-3m.

II- Giao thoa với chùm ánh sáng đa sắc

Nhận xét:

Khi cho chùm đa sắc gồm nhiều bức xạ chiếu vào khe I âng để tạo ra giao thoa. Trên màn quan sát được hệ vân giao thoa của các bức xạ trên. Vân trung tâm là sự chồng chập của các vân sáng bậc k = 0 của các bức xạ này. Trên màn thu được sự chồng chập: của các vạch sáng trùng nhau, các vạch tối trùng nhau hoặc vạch sáng trùng vạch tối giữa các bức xạ này.

Ta có: Giao thoa của hai hay nhiều bức xạ:

Dạng 1: Vị trí vân sáng trùng: \[{{k}_{1}}{{i}_{1}}={{k}_{2}}{{i}_{2}}=...\Rightarrow {{k}_{1}}{{\lambda }_{1}}={{k}_{2}}{{\lambda }_{2}}\]

\[\Rightarrow \frac{{{k}_{1}}}{{{k}_{2}}}=\frac{{{\lambda }_{2}}}{{{\lambda }_{1}}}=\frac{m}{n}\Rightarrow \left\{ \begin{align}

& {{k}_{1}}=0;\,\pm m;\,\pm 2m;... \\

& {{k}_{2}}=0;\,\pm n;\,\pm 2n;... \\

\end{align} \right.\]

Hoặc ta có thể xác định:Vị trí vân sáng của các bức xạ đơn sắc trùng nhau

x = \[{{k}_{1}}\frac{{{\lambda }_{1}}D}{a}\] = \[{{k}_{2}}\frac{{{\lambda }_{2}}D}{a}\] = \[{{k}_{3}}\frac{{{\lambda }_{3}}D}{a}\] = …= \[{{k}_{n}}\frac{{{\lambda }_{n}}D}{a}\].

k₁λ₁=k₂λ₂=k₃λ₃=k₄λ₄=....=k_nλ_n.

với k₁, k₂, k₃,…, k_n \[\in \]Z

Dựa vào phương trình biện luận chọn các giá trị k thích hợp, thông thường chọn k là bội số của số nguyên nào đó.

Ví dụ: Hai bức xạ λ₁ và λ₂ cho vân sáng trùng nhau. Ta có k₁λ₁=k₂λ₂ Þ \[{{k}_{1}}=\frac{\lambda {}_{2}}{{{\lambda }_{1}}}{{k}_{2}}=\frac{5}{6}{{k}_{2}}\]

Vì k₁, k₂ là các số nguyên, nên ta chọn được k₂ là bội của 6 và k₁ là bội của 5

Có thể lập bảng như sau:

Dạng 2: Khoảng vân trùng (khoảng cách nhỏ nhất giữa hai vân cùng màu với vân trung tâm):

\[{{i}_{12}}=m{{i}_{1}}=n{{i}_{2}}=...\]

hoặc: \[{{i}_{12}}=BCNN\left( {{i}_{1}},\,{{i}_{2}} \right)\]

Ba bức xạ: \[{{i}_{12}}=BCNN\left( {{i}_{1}},\,{{i}_{2}},\,{{i}_{3}} \right)\]

Dạng 3: Xét cụ thể với chùm sáng gồm 2 bức xạ \[{{\lambda }_{1}},{{\lambda }_{2}}\]

Loại 1: Vị trí hai vân sáng trùng nhau. Ngoài cách tổng quát trên ta có thể làm như sau:

+ Số vạch trùng quan sát được. Số vạch sáng quan sát được:

Khi có giao thoa: Vị trí vân sáng: x\[_{k}^{s}\]= ki = k.\[\frac{\lambda D}{a}\]Khi 2 vân sáng của 2 bức xạ trùng nhau: x\[_{{{s}_{{{\lambda }_{1}}}}}^{{{k}_{1}}}\]= x\[_{{{s}_{{{\lambda }_{2}}}}}^{{{k}_{2}}}\]\[\Leftrightarrow \]k₁i₁ = k₂i₂ \[\Leftrightarrow \]

\[\Rightarrow \] Vị trí trùng: x\[_{\equiv }\] = x\[_{{{s}_{{{\lambda }_{1}}}}}^{{{k}_{1}}}\]= p.n.\[\frac{{{\lambda }_{1}}D}{a}\].

hoặc x\[_{\equiv }\] = x\[_{{{s}_{{{\lambda }_{2}}}}}^{{{k}_{2}}}\]= q.n.\[\frac{{{\lambda }_{2}}D}{a}\]

+ Số vạch trùng quan sát được trên trường giao thoa L:

- \[\frac{L}{2}\le {{x}_{\equiv }}\le \frac{L}{2}\]\[\Leftrightarrow -\frac{L}{2}\le pn.\frac{{{\lambda }_{1}}D}{a}\le \frac{L}{2}\] \[\Rightarrow -\frac{aL}{2p{{\lambda }_{1}}D}\le n\le \frac{aL}{2p{{\lambda }_{1}}D}\] (*)

mỗi giá trị n\[\to \]1 giá trị k\[\Rightarrow \]số vạch sáng trùng là số giá trị n thỏa mãn (*).

+ Xét số vân trùng trên \[\overline{MN}\]\[\in \]L:

x_M \[\le {{x}_{\equiv }}\le {{x}_{N}}\] (x_M< x_N; x là tọa độ) \[\Rightarrow \]khoảng n\[\Rightarrow \]số giá trị n là số vân sáng trùng thuộc \[\overline{MN}\].

Chú ý: Nếu M,N là vân sáng trùng \[\Rightarrow \]dùng dấu “ = „.

+ Số vạch quan sát được trên trường L:

N\[_{{{s}_{q.s/L}}}\] = N\[_{{{s}_{{{\lambda }_{1}}/L}}}+{{N}_{{{s}_{{{\lambda }_{2}}}}/L}}-{{N}_{{{s}_{\equiv }}/L}}\]

+ Số vạch quan sát được trên \[\overline{MN}\]\[\in \]L:

N\[_{{{s}_{q.s}}/L}={{N}_{{{s}_{{{\lambda }_{1}}}}/MN}}+{{N}_{{{s}_{{{\lambda }_{2}}}}/MN}}-{{N}_{{{s}_{\equiv }}/MN}}\]

( Nhớ chú ý M,N có phải là vân sáng trùng không )

Ví dụ :

Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng qua khe I- Âng có a= 2mm D=2m, nguồn sáng gồm hai bức xạ \[{{\lambda }_{1}}=0,5\mu m,{{\lambda }_{2}}=0,4\mu m\]. Tìm số vân sáng quan sát được trên trường giao thoa ?

Giải: Ta có : N\[_{{{s}_{q.s/L}}}\] = N\[_{{{s}_{{{\lambda }_{1}}/L}}}+{{N}_{{{s}_{{{\lambda }_{2}}}}/L}}-{{N}_{{{s}_{\equiv }}/L}}\]

Với i \[_{1}\]=\[\frac{{{\lambda }_{1.}}.D}{a}=\frac{0,{{5.10.}^{-6}}.2}{{{2.10}^{-3}}}\] =0,5mm \[\Rightarrow \] N\[_{{{s}_{{{\lambda }_{1/L}}}}}=2.\left[ \frac{L}{2i} \right]\]+ 1= 2.\[\left[ \frac{13}{2.0,5} \right]\]+1=27( vân)

Và: i\[_{2}\]=\[\frac{{{\lambda }_{2}}}{a}.D=\]0,4mm \[\Rightarrow \]N\[_{s{{\lambda }_{2/L}}}=2.\left[ \frac{L}{2{{i}_{2}}} \right]+1\]=33( vân)

\[\Rightarrow \]x\[_{\equiv }\] = k₁i₁ = 4ni₁ = 2n (mm).

-\[\frac{L}{2}\le {{x}_{\equiv }}\le \frac{L}{2}\Leftrightarrow -\frac{13}{2}\le 2n\le \frac{13}{2}\Rightarrow -3,25\le n\le 3,25\Rightarrow n\] = \[0;\pm 1;\pm 2;\pm 3\]

\[\Rightarrow \]có 7 vân sáng trùng nhau.

\[\Rightarrow \]N_{s\[_{\equiv }\]} = 7\[\Rightarrow \]N_{s\[_{q.s/L}\]} = 33+27-7 = 53 (vân).

+ Bậc trùng nhau của từng bức xạ và vị trí trung nhau:

BT trên; Tìm khoảng cách giữa 2 vân sáng trùng nhau gần nhau nhất?

Nhận xét: Khoảng cách giữa 2 vân sáng trùng nhau liên tiếp là như nhau và là 4i₁ hay 5i₂. Trong bài này là \[\Delta \]X_{S\[_{\equiv }\]liên tiếp}= 8i₁ – 4i₁ = 4i₁ = 4.0,5 = 2mm.

Loại 2: Hai vân tối trung nhau của hai bức xạ:

A. Lý thuyết

- Khi vân tối của 2 bức xạ trùng nhau: x\[_{{{T}_{{{\lambda }_{1}}}}}^{{{k}_{1}}}=x_{{{T}_{{{\lambda }_{2}}}}}^{{{k}_{2}}}\] \[\Leftrightarrow (2{{k}_{1}}+1).\frac{{{\lambda }_{1}}D}{2a}=(2{{k}_{2}}+1).\frac{{{\lambda }_{2}}D}{2a}\] \[\Rightarrow \frac{2{{k}_{1}}+1}{2{{k}_{2}}+1}=\frac{{{\lambda }_{1}}}{{{\lambda }_{2}}}=\frac{p}{q}\] (tỉ số tối giản)

x_{T\[_{\equiv }\]}nằmtrong vùng khảo sát: -\[\frac{L}{2}\le {{x}_{{{T}_{\equiv }}}}\le \frac{L}{2}\]

+ Số vân x_{T\[_{\equiv }\]} trong trường giao thoa:

-\[\frac{L}{2}\le {{x}_{{{T}_{\equiv }}}}\le \frac{L}{2}\]\[\Leftrightarrow -\frac{L}{2}\le p(2n+1).\frac{{{\lambda }_{1}}D}{2a}\le \frac{L}{2}\] (*)

Số giá trị của n thỏa mãn (*)\[\Rightarrow \]số vân tối trùng trong trường giao thoa.

+ Số vân x_{T\[_{\equiv }\]} trong miền \[\overline{MN}\] \[\in \] L:

x\[_{M}\le {{x}_{{{T}_{\equiv }}}}\le {{x}_{N}}\] (x_M; x_N là tọa độ và x_{M <}x_N (**)

Số vân tối trùng trong vùng \[\overline{MN}\] là số giá trị n thỏa mãn (**)

Ví dụ: Trong thí nghiệm giao thoa I âng thực hiện đồng thời hai bức xạ đơn sắc với khoảng vân trên màn thu được lần lượt là: i₁ = 0,5mm; i₂ = 0,3mm. Biết bề rộng trường giao thoa là 5mm, số vị trí trên trường giao thoa có 2 vân tối của hai hệ trùng nhau là bao nhiêu?

Giải:

\[\Rightarrow \]x\[_{{{T}_{\equiv }}}=x_{{{T}_{{{\lambda }_{1}}}}}^{{{k}_{1}}}=3(2n+1).\frac{{{\lambda }_{1}}D}{2a}=3(2n+1)\frac{{{i}_{1}}}{2}=3(2n+1).0,5\]

Ta có: -\[\frac{L}{2}\le {{x}_{{{T}_{{{\lambda }_{1}}}}}}\le \frac{L}{2}\Rightarrow -\frac{5}{2}\le \frac{3(2n+1).0,5}{2}\le \frac{5}{2}\]

-\[\frac{5}{2}\le \frac{1,5.2n+1,5}{2}\le \frac{5}{2}\Rightarrow -5\le 3n+1,5\le 5\Leftrightarrow -2,16\le n\le 0,7\Rightarrow n:0;\pm 1;\pm 2\]

\[\Rightarrow \]có 4 vị trí vân tối trùng nhau trên trường giao thoa L.

Loại 3: Vân sáng của bức xạ này trùng vân tối của bức xạ kia.

- Giả sử: x\[_{{{S}_{{{\lambda }_{1}}}}}^{{{k}_{1}}}\equiv x_{{{T}_{{{\lambda }_{2}}}}}^{{{k}_{2}}+1}\Leftrightarrow {{k}_{1}}{{i}_{1}}=(2{{k}_{2}}+1).\frac{{{i}_{2}}}{2}\Rightarrow \frac{{{k}_{1}}}{2{{k}_{2}}+1}=\frac{{{i}_{2}}}{2{{i}_{1}}}=\frac{{{\lambda }_{2}}}{2{{\lambda }_{1}}}=\frac{p}{q}\](tỉ số tối giản)

-\[\frac{L}{2}\le {{x}_{\equiv }}\le \frac{L}{2}\Leftrightarrow -\frac{L}{2}\le p(2n+1){{i}_{1}}\le \frac{L}{2}\Rightarrow \]số vân sáng trùng vân tối là số giá trị của n thỏa mãn biểu thức này

Chú ý: Có thể xét x\[_{{{T}_{{{\lambda }_{1}}}}}\equiv {{x}_{{{s}_{{{\lambda }_{2}}}}}}\]

Ví dụ 1:

Trong thí nghiệm giao thoa I âng, thực hiện đồng thời với 2 ánh sáng đơn sắc khoảng vân giao thoa trên màn lần lượt i₁ = 0,8mm, i₂ = 0,6mm. Biết trường giao thoa rộng: L = 9,6mm. Hỏi số vị trí mà :

x\[_{{{T}_{{{\lambda }_{1}}}}}={{x}_{{{S}_{{{\lambda }_{2}}}}}}\]. ( -2,5 \[\le n\le 1,5\]: có 4 vị trí)
x\[_{{{S}_{{{\lambda }_{1}}}}}={{x}_{{{T}_{{{\lambda }_{2}}}}}}\]

Hướng dẫn:

\[\Rightarrow {{x}_{\equiv }}={{k}_{2}}{{i}_{2}}=2(2n+1).0,6\]\[-\frac{L}{2}\le {{x}_{\equiv }}\le \frac{L}{2}\Rightarrow -4,8\le 2(2n+1).0,6\le 4,8\Rightarrow -2,5\le n\le 1,5\Rightarrow \]n: 0;1;-1;-2

\[\Rightarrow \]4 vị trí.

III- Giao thoa với ánh sáng trắng

* Nhận xét: Khi thực hiện giao thoa với ánh sáng trắng ta thấy:

+ Ở chính giữa mỗi ánh sáng đơn sắc đều cho một vạch màu riêng, tổng hợp của chúng cho ta vạch sáng trắng (Do sự chồng chập của các vạch màu đỏ đến tím tại vị trí này)

+ Do \[\lambda \]_tím nhỏ hơn \[\Rightarrow \lambda \]_tím = i_tím.D/a nhỏ hơn và làm cho tia tím gần vạch trung tâm hơn so với tia đỏ (Xét cùng một bậc giao thoa)

+ Tập hợp các vạch từ tím đến đỏ của cùng một bậc (cùng giá trị k) \[\Rightarrow \]quang phổ của bậc k đó, (Ví dụ: Quang phổ bậc 2 là bao gồm các vạch màu từ tím đến đỏ ứng với k = 2).

Dạng 1: Cho tọa độ x₀ trên màn, hỏi tại đó có những bức xạ nào cho vạch tối hoặc sáng?

a. Các bức xạ của ánh sáng trắng cho vân sáng tại x₀ khi:

Tại x₀ có thể là giá trị đại số xác định hoặc là một vị trí chưa xác định cụ thể.

Vị trí vân sáng bất kì x= \[k\frac{\lambda D}{a}\]

Vì x=x₀ nên

x₀ = \[k\frac{\lambda D}{a}\]\[\Rightarrow \lambda =\frac{a{{x}_{0}}}{kD}\].

với điều kiện \[\lambda \]_{1\[\le \]\[\lambda \]\[\le \]\[\lambda \]2},

thông thường \[\lambda \]₁=0,4.10^-6m (tím)\[\le \]\[\lambda \]\[\le \]0,75.10^-6m=\[\lambda \]₂ (đỏ)

Giải hệ bất phương trình trên,

\[\Rightarrow \frac{a{{x}_{0}}}{{{\lambda }_{2}}D}\le k\le \frac{a{{x}_{0}}}{{{\lambda }_{1}}\text{D}}\], (với k\[\in \]Z)

chọn k\[\in \]Z và thay các giá trị k tìm được vào tính \[\lambda \] với\[\lambda =\frac{a{{x}_{0}}}{kD}\]: đó là bước sóng các bức xạ của ánh sáng trắng cho vân sáng tại x_0.

b. Các bức xạ của ánh sáng trắng cho vân tối (bị tắt) tại x₀:

khi x = (2k+1)\[\frac{\lambda D}{2a}\]=x₀ \[\Rightarrow \lambda =\frac{2a{{x}_{0}}}{(2k+1)D}\]

với điều kiện \[\lambda \]_{1\[\le \]\[\lambda \]\[\le \]\[\lambda \]2} \[\Leftrightarrow \]\[\lambda \]_{1\[\le \]\[\frac{2a{{x}_{0}}}{(2k+1)D}\]\[\le \]\[\lambda \]2}

\[\Rightarrow \frac{2a{{x}_{0}}}{{{\lambda }_{2}}D}\le 2k+1\le \frac{2a{{x}_{0}}}{{{\lambda }_{1}}D}\], (với k\[\in \]Z)

Thay các giá trị k tìm được vào\[\lambda =\frac{2a{{x}_{0}}}{(2k+1)D}\]: đó là bước sóng các bức xạ của ánh sáng trắng cho vân tối (bị tắt) tại x_0.

Ví dụ: Trong thí nghiệm I âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng trắng có bước sóng từ 380nm đến 760nm. Khoảng chách giữa 2 khe là 0,8mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa 2 khe đến màn là 2 m. Trên màn tại vị trí cách vân trung tâm 3mm có vân sáng của những bức xạ nào?

Giải:x_M = x_S = k.\[\frac{\lambda D}{a}\]\[\Rightarrow \lambda =\frac{a{{x}_{M}}}{kD}=\frac{0,{{8.10}^{-3}}{{.3.10}^{-3}}}{k.2}=\frac{1,{{2.10}^{-6}}}{k}\]

Mà 380.10^{-9\[\le \frac{1,{{2.10}^{-6}}}{k}\le {{760.10}^{-9}}\]\[\Leftrightarrow 3,15\ge k\ge 1,57\Rightarrow k=2;3\]}

Vậy: k = 2 \[\Rightarrow \]\[\lambda =0,{{6.10}^{-6}}m\] = 0,6\[\mu \]m

k = 3\[\Rightarrow \lambda '=\frac{1,{{2.10}^{-6}}}{k}=0,{{4.10}^{-6}}m\] = 0,4\[\mu m\].

Dạng 2: Xác định bề rộng quang phổ bậc k trong giao thoa với ánh sáng trắng

Bề rộng quang phổ là khoảng cách giữa vân sáng màu đỏ ngoài cùng và vân sáng màu tím của một vùng quang phổ.

\[\Delta \]x_k= x_{đ\[_{k}\]}- x_{t\[_{k}\]}

Dx_k = k\[\frac{D}{a}({{\lambda }_{d}}-{{\lambda }_{t}})\]

Dx_k = k(i_đ- i_t)

với k \[\in \]N, k là bậc quang phổ.

Ví dụ:

Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng trắng có a = 3mm, D = 3m, bước sóng từ 0,4\[\mu m\] đến 0,75\[\mu m\]. Trên màn quan sát thu được các dải quang phổ. Bề rộng của dải quang phổ thứ 2 kể từ vân sáng trắng trung tâm là bao nhiêu?

Giải:

Ta có: Bề rộng quang phổ bậc 2: \[\Delta {{x}_{2}}=x_{}^{2}-x_{t}^{2}=\frac{kD}{a}({{\lambda }_{}}-{{\lambda }_{t}})=\frac{2.3}{{{3.10}^{-3}}}.0,{{35.10}^{-6}}=0,{{7.10}^{-3}}m=0,7mm\]

C. GIAO THOA ÁNH SÁNG VỚI CÁC THIẾT BỊ GIAO THOA KHÁC

I. Giao thoa với Gương Frexnel:

Hai gương phẳng đặt lệch nhau góc a

S₁, S₂ là ảnh ảo của S cho bởi hai gương, được coi như nguồn sáng kết hợp. S₁, S₂, S cùng nằm trên đường tròn bán kính r.

Từ hình vẽ ta có:

Khoảng cách từ nguồn kết hợp đến màn:

\[{{S}_{1}}{{S}_{2}}=a=2{{S}_{1}}H=2SI\sin \alpha \approx 2\,\,r\,\,\alpha \]

\[a=2\,\,r\,\,\alpha \]

\[D=HO=r\,\cos \alpha +d\approx r+d\]

\[D=r+d\]

a : Góc giữa hai gương phẳng

r : khoảng cách giữa giao tuyến hai gương và nguồn S.

II. Giao thoa với lưỡng lăng kính FRESNEL (Frexnen):

Trong thí nghiệm GTAS với lưỡng lăng kính Fresnel: gồm hai lăng kính giống hệt nhau có góc chiết quang A nhỏ ghép sát đáy, chiết suất n. Trên mặt phẳng đáy chung đặt một nguồn sáng điểm S phát ánh sáng đơn sắc và cách lưỡng lăng kính khoảng d, phía sau đặt một màn E cách lưỡng lăng kính khoảng d’.

Góc lệch của tia sáng khi qua lăng kính

D=A(n-1)

Khoảng cách a giữa hai ảnh S₁ và S₂ của S tạo bởi 2 lăng kính được tính bằng công thức:

a=S₁S₂=2IS.tanD

a = 2dA(n -1).

D=d+d’.

\[i=\frac{\lambda D}{a}\]=\[\frac{\lambda (d+d')}{a}\], \[i=\frac{\lambda (d+d')}{2dA(n-1)}\]

Bề rộng vùng giao thoa L=P₁P₂

\[L=\frac{ad'}{d}\]

d: khoảng cách từ S đến lưỡng lăng kính.

d’: khoảng cách từ màn đến lưỡng lăng kính.

A: Góc chiết quang của lăng kính.

n: Chiết suất của lăng kính

III. Giao thoa với lưỡng thấu kính Bi-lê (BILLET)

\[\text{d }\!\!'\!\!\text{ =}\frac{\text{d f}}{\text{d-f}}\]; a=\[e\frac{d+d'}{d}\]; \[i=\frac{\lambda (D-d')}{a}\]; L=P₁P₂=\[e\frac{D+d}{d}\]

e = O₁O₂: khoảng cách giữa hai nửa thấu kính

BÀI TẬP TỰ LUYỆN

Câu 1: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng (hai khe được chiếu sáng bởi ánh sáng đơn sắc), khoảng cách giữa hai khe a = 1,5mm, khoảng cách từ hai khe đến màn D = 2m, khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp là 1mm. Bước sóng và màu của ánh sáng đó là:

A. l = 0,4mm, màu tím. B. l = 0,58mm, màu lục.

C. l = 0,75mm, màu đỏ. D. l = 0,64mm, màu vàng

Câu 2: Một nguồn sáng đơn sắc có l = 0,6mm chiếu vào hai khe S₁, S₂ hẹp song song cách nhau 1mm và cách đều nguồn sáng. Đặt một màn ảnh song song và cách hai khe 1m. Khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp trên màn là:

A. 0,7mm B. 0,6mm C. 0,5mm D. 0,4mmCâu 3: Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng, biết D = 2 m, a = 1 mm, l = 0,6 mm. Vân sáng thứ ba cách vân trung tâm một khoảng là

A. 4,2 mm B. 3,6 mm C. 4,8 mm D. 6 mm

Câu 4: Một nguồn sáng đơn sắc có l = 0,6mm chiếu vào hai khe S₁, S₂ hẹp song song cách nhau 1mm và cách đều nguồn sáng. Đặt một màn ảnh song song và cách hai khe 1m. Vị trí vân tối thứ ba kể từ vân sáng trung tâm cách vân sáng trung tâm một khoảng là:

A. 0,75mm B. 0,9mm C. 1,25mm D. 1,5mm

Câu 5:Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng của Iâng trong không khí, hai cách nhau 3mm được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,60μm, màn quan cách hai khe 2m. Sau đó đặt toàn bộ thí nghiệm vào trong nước có chiết suất 4/3, khoảng vân quan sát trên màn là

A. 0,3mm B. 0,4m C. 0,3m D. 0,4mm.

Câu 6: Trong thí nghiệm của Young, người ta dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,75μm. Nếu thay ánh sáng trên bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ' thì thấy khoảng vân giao thoa giảm đi 1,5 lần. Tìm λ'.

A.λ' = 0,65μm B.λ' = 0,6μm C.λ' = 0,4μm D.λ' = 0,5μm.

Câu 7: Trong một thí nghiệm Iâng (Y-âng) về giao thoa ánh sáng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng l₁ =540nm thì thu được hệ vân giao thoa trên màn quan sát có khoảng vân i₁ = 0,36 mm. Khi thay ánh sáng trên bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ₂= 600 nm thì thu được hệ vân giao thoa trên màn quan sát có khoảng vân

A. i₂ = 0,50 mm. B. i₂ = 0,40 mm. C. i₂ = 0,60 mm. D. i₂ = 0,45 mm.

Câu 8: Trong 1 thí nghiệm Jâng về giao thoa ánh sáng, 2 khe Jâng cách nhau 2mm, màn cách 2 khe 1m. Sử dụng ánh sáng đơn sắc có bước sóng \[\lambda \], khoảng vân đo được là 0,2mm. Thay bức xạ trên bằng bức xạ có bước sóng \[\lambda \]^/ > \[\lambda \] thì tại vị trí vân sáng bậc 3 của bức xạ \[\lambda \]có 1 vân sáng của bức xạ \[\lambda \]^/. Bức xạ \[\lambda \]^/ có giá trị nào dưới đây?

A. 0,48 mm B.0,52 mm C. 0,58 mm D. 0,60 mm

Câu 9: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young, dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,5μm. Khoảng cách giữa hai khe a = 2mm. Thay λ bởi λ' = 0,6μm và giữ nguyên khoảng cách từ hai khe đến màn. Để khoảng vân không đổi thì khoảng cách giữa hai khe lúc này là :

A. 2,2mm B. 1,5mm C. 2,4mm D. 1,8mm.

Câu 10: Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng, người ta dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng l=0,6mm. Hiệu khoảng cách từ hai khe đến vị trí quan sát được vân sáng bậc 4 bằng bao nhiêu?

A. 3,6mm B. 2,4mm. C. 1,2mm D. 4,8mm

Câu 11: Trong một thí nghiệm về giao thoa ánh sáng, hai khe S₁và S₂ được chiếu sáng bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng \[\lambda =0,6\mu m\]. Biết S₁S₂= 0,3mm, khoảng cách hai khe đến màn quan sát 2m . Vân tối gần vân trung tâm nhất cách vân trung tâm một khoảng là

A. 6 mm B. 4mm C. 8mm D. 2mm

Câu 12: Thực hiện giao thoa ánh sáng bằng khe Iâng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng là λ. Người ta đo khoảng cách giữa vân sáng và vân tối nằm cạnh nhau là 1mm. Trong khoảng giữa hai điểm M và N trên màn và ở hai bên so với vân trung tâm, cách vân này lần lượt là 6mm; 7mm có bao nhiêu vân sáng ?

A. 5 vân. B. 9 vân. C. 6 vân. D. 7 vân.

Câu 13: Trong giao thoa vớí khe Young có a = 1,5mm, D = 3m, người ta đếm có tất cả 7 vân sáng mà khoảng cách giữa hai vân sáng ngoài cùng là 9mm. Tìm λ.

A. 0,6μm B. 0,4μm. C. 0,75μm. D. 0,55μm.

Câu 14: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Y-âng, biết rằng bề rộng hai khe a = 0,6 mm, khoảng cách D = 2 m. Bước sóng ánh sáng dùng trong thí nghiệm có trị số là l = 0,60 mm. Khoảng cách giữa vân sáng thứ 3 bên trái và vân sáng thứ 3 bên phải của vân trung tâm là

A. 1,2 cm B. 1,4 cm C. 0,6 cm D. 4,8 cm

Câu 15: Trong thí nghiệm Young: Hai khe song song cách nhau a = 2mm và cách đều màn E một khoảng D = 3m. Quan sát vân giao thoa trên màn người ta thấy khoảng cách từ vân sáng thứ năm đến vân sáng trung tâm là 4,5mm. Bước sóng của nguồn sáng đó là:

A. 0,6mm B. 0,65mm C. 0,7mm D. 0,75mm

Câu 16: Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng khoảng cách giữa hai khe là 2mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 1m, ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,5mm. Khoảng cách giữa vân sáng bậc 3 và vân tối bậc 5 ở hai bên so với vân sáng trung tâm là

A. 0,375mm. B. 1,875mm. C. 18,75mm D. 3,75mm.

Câu 17: Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng, hai khe cách nhau a = 0,5 mm và được chiếu sáng bằng một ánh sáng đơn sắc. Khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 2 m. Trên màn quan sát, trong vùng giữa M và N (MN = 2 cm) người ta đếm được có 10 vân tối và thấy tại M và N đều là vân sáng. Bước sóng của ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm này là

A. 0,700 µm B. 0,600 µm C. 0,500 µm. D. 0,400 µm.

Câu 18: Thực hiện giao thoa ánh sáng bằng khe Iâng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng là λ. Người ta đo khoảng cách giữa vân sáng và vân tối nằm cạnh nhau là 1mm. Trong khoảng giữa hai điểm M và N trên màn và ở hai bên so với vân trung tâm, cách vân này lần lượt là 6mm; 7mm có bao nhiêu vân sáng ?

A. 5 vân. B. 9 vân. C. 6 vân. D. 7 vân.

Câu 19: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, trên bề rộng của vùng giao thoa 18mm, người ta đếm được 16 vân sáng. Khoảng vân i được xác định:

A. 1,2mm B. 1,2cm C. 1,12mm D. 1,12cm

Câu 20: Trong thí nghiệm Young: Hai khe song song cách nhau a = 2mm và cách đều màn E một khoảng D = 3m. Quan sát vân giao thoa trên màn người ta thấy khoảng cách từ vân sáng thứ năm đến vân sáng trung tâm là 4,5mm. Cách vân trung tâm 3,15mm có vân tối thứ mấy?

A. Vân tối thứ 2. B. Vân tối thứ 3.

C. Vân tối thứ 4. D. Vân tối thứ 5.

Câu 21: Trong thí nghiệm Iâng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng trắng có bước sóng 0,4μm ≤ λ ≤ 0,75μm. Khoảng cách giữa hai khe là 0,3mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2m. Tính khoảng cách giữa vân sáng bậc 3 màu đỏ và vân sáng bậc 3 màu tím ở cùng một bên so với vân trung tâm.

A. 11mm. B. 7mm. C. 9mm. D. 13mm.

Câu 22: Ta chiếu sáng hai khe I-âng bằng ánh sáng trắng với bước sóng ánh sáng đỏ l_đ= 0,75mm và ánh sáng tím l_t=0,4mm. Biết a = 0,5 mm, D = 2 m. Ở đúng vị trí vân sáng bậc 4 màu đỏ, có bao nhiêu bức xạ cho vân sáng nằm trùng ở đó?

A. 5 B. 2 C. 3 D. 4

Câu 23: Trong thí nghiệm giao thoa Iâng. Chiếu ánh sáng trắng (0,4μm-0,75μm) vào khe S, khoảng cách từ hai nguồn đến màn là 2m, khoảng cách giữa hai nguồn là 2mm. Tại điểm M trên màn cách vân trung tâm 4mm số bức xạ cho vân sáng nằm trùng ở đó là:

A. 7 B. 6 C. 4 D. 5

Câu 24: Hai khe Young cách nhau 1mm được chiếu bằng ánh sáng trắng (0,4mm ≤ l ≤ 0,76mm), khoảng cách từ hai khe đến màn là 1m. Tại điểm M trên màn cách vân trung tâm 2mm có các bức xạ cho vân tối có bước sóng:

A. 0,44mm và 0,57mm B. 0,57mm và 0,60mm

C. 0,40mm và 0,44mm D. 0,60mm và 0,76mm

Câu 25: Thực hiện giao thoa bằng khe Iâng. Khoảng cách giữa hai khe 1mm, màn quan sát đặt song song với mặt phẳng chứa hai khe và cách hai khe 2m. Chiếu sáng hai khe bằng ánh sáng trắng có bước sóng 0,4μm ≤ λ ≤ 0,75μm. Có bao nhiêu bức xạ cho vân tối tại điểm N cách vân trung tâm 12mm ?

A.7 bức xạ. B. 5 bức xạ. C. 8 bức xạ. D. 6 bức xạ.

Câu 26: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, cho khoảng cách giữa hai khe là 1mm, từ 2 khe đến màn là 1m, ta chiếu vào 2 khe đồng thời bức xạ l₁ = 0,4mm và l₂, giao thoa trên màn người ta đếm được trong bề rộng L = 2,4mm có tất cả 9 cực đại của l₁ và l₂ trong đó có 3 cực đại trùng nhau, biết 2 trong số 3 cực đại trùng ở 2 đầu. Giá trị l₂ là:

A. 0,6mm B. 0,65mm. C. 0,545mm. D. 0,5mm.

Câu 27: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Iâng, hai khe cách nhau 1mm và cách màn quan sát 2m. Chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc λ₁ = 0,6μm và λ₂ vào 2 khe thì thấy vân sáng bậc 3 của bức xạ λ₂ trùng với vân sáng bậc 2 của bức xạ λ₁. Giá trị của λ₂ là :

A.0,52μm. B. 0,44μm. C. 0,75μm. D. 0,4μm.

Câu 28: Chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng λ₁=0,75μm và λ₂=0,5μm vào hai khe Iâng cách nhau a=0,8 mm. Khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn D=1,2m . Trên màn hứng vân giao thoa rộng 10mm (hai mép màn đối xứng qua vân sáng trung tâm) có bao nhiêu vân sáng có màu giống màu của vân sáng trung tâm?

A. 6 B. 3 C. 5 D. 4

Câu 29: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Iâng. Khoảng cách giữa hai khe a = 1mm, khoảng cách từ hai khe đến màn D = 2m. Nguồn sáng S phát đồng thời hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng l₁ = 0,40mm và l₂với 0,50mm £l₂ £ 0,65mm. Tại điểm M cách vân sáng chính giữa (trung tâm) 5,6mm là vị trí vân sáng cùng màu với vân sáng chính giữa. Bước sóng l₂ có giá trị là

A. 0,56mm. B. 0,60mm. C. 0,52mm. D. 0,62mm.

Câu 30: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Iâng, khoảng cách giữa hai khe là 2 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 1,2 m. Chiếu sáng hai khe bằng ánh sáng hỗn hợp gồm hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng 500 nm và 660 nm thì thu được hệ vân giao thoa trên màn. Biết vân sáng chính giữa (trung tâm) ứng với hai bức xạ trên trùng nhau. Khoảng cách từ vân chính giữa đến vân gần

nhất cùng màu với vân chính giữa là

A. 9,9 mm. B. 19,8 mm. C. 29,7 mm. D. 4,9 mm.

Câu 31: Trong thí nghiệm Young, khoảng cách giữa hai khe là 0,5mm, màn ảnh cách hai khe 2m. Nguồn sáng phát ra đồng thời hai bức xạ có bước sóng λ₁ = 0,6μm và λ₂ = 0,4μm. Khoảng cách ngắn nhất giữa hai vân sáng có màu giống như màu của nguồn là :

A.7,2mm. B. 3,6mm. C. 2,4mm. D. 4,8mm.

Câu 32: Trong thí nghiệm của Iâng, khoảng cách giữa hai khe là 1,5 mm, khoảng cách giữa hai khe đến màn M là 2 m. Nguồn S chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng λ₁ và λ₂ = 4/3 λ₁. Người ta thấy khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống như màu của vân chính giữa là 2,56mm . Tìm λ₁.

A. 0,52μm. B. 0,48μm. C. 0,75μm. D. 0,64μm.

Câu 33: Trong thí nghiệm Iâng cho a = 2mm, D = 1m. Nếu dùng bức xạ đơn sắc có bước sóng λ₁ thì khoảng vân giao thoa trên màn là i₁ = 0,2mm. Thay λ₁ bằng λ₂ > λ₁ thì tại vị trí vân sáng bậc 3 của bức xạ λ₁ ta quan sát thấy một vân sáng của bức xạ λ₂ . Xác định λ₂ và bậc của vân sáng đó.

A.λ₂ = 0,6μm ; k₂ = 3. B. λ₂ = 0,4μm ; k₂ = 3.

C. λ₂ = 0,4μm ; k₂ = 2. D. λ₂ = 0,6μm; k₂ = 2.

Câu 34: Trong thí nghiện Iâng, hai khe cách nhau 0,8mm và cách màn là 1,2m. Chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc λ₁ = 0,75μm và λ₂ = 0,5μm vào hai khe Iâng. Nếu bề rộng vùng giao thoa là 10mm thì có bao nhiêu vân sáng có màu giống màu của vân sáng trung tâm .

A. 5 B. 4 C. 3 D. 6

Câu 35: Trong thí nghiệm của Young, khoảng cách giữa hai khe S₁S₂ đến màn là 2m. Nguồn S phát ra ánh sáng đơn sắc đặt cách đều hai khe một khoảng 0,5m. Nếu dời S theo phương song song với S₁S₂ một đoạn 1mm thì vân sáng trung tâm sẽ dịch chuyển một đoạn là bao nhiêu trên màn ?

A.5mm. B.4mm. C.2mm. D.3mm.

Câu 36:Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ= 0,5μm. Cho khoảng cách từ khe hẹp S cách mặt phẳng hai khe hẹp S₁, S₂ là L = 0,5m, S₁S₂ = 0,5 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát D = 1m. Trên màn có hệ vân giao thoa. Tính bề rộng của khe nguồn S để không nhìn thấy hệ vân nữa.

A. 1mm B. 0,25mm C. 0,5mm D. 0,75mm

Câu 37: Khoảng cách giữa hai khe S₁ và S₂ trong thí nghiệm giao thoa Iâng bằng 1mm. Khoảng cách từ màn tới khe bằng 3m. Khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp trên màn bằng 1,5mm. Đặt sau khe S₁ một bản mặt song song phẳng có chiết suất n' = 1,5 và độ dày 10μm. Xác định độ dịch chuyển của hệ vân.

A. 1,5cm B. 1,8cm C. 2cm D. 2,5cm

Câu 38: Ánh sáng dùng trong thí nghiệm giao thoa Iâng có bước sóng 0,45 mm, khoảng vân là i = 1,35 mm. Khi đặt ngay sau khe S₁ một bản thuỷ tinh mỏng, chiết suất n = 1,5 thì vân trung tâm dịch chuyển một đoạn 1,5 cm. Bề dày của bản thủy tinh:

A. 0,5 mm B. 10mm C. 15 mm D. 7,5 mm

Câu 39: Khoảng cách giữa hai khe S₁ và S₂ thí nghiệm giao thoa Iâng bằng 1mm. Khoảng cách từ màn tới khe bằng 3m. Ánh sáng dơn sắc ở khe S có bước sóng 0,5mm. Đặt sau khe S₁ một bản mặt song song phẳng có chiết suất n' = 1,5 và độ dày 10μm. Người ta đổ thêm vào giữa màn và khe một chất lỏng chiết suất n" = 1,4. Tính bề rộng mỗi vân.

A. 1,13mm B. 1,10mm C. 1,07mm D. 1,00mm

Câu 40: Hai lăng kính thuỷ tinh n = 1,5 có góc chiết quang nhỏ A = 0,003 rad được ghép sát, các đáy tạo thành lưỡng lăng kính Fresnel. Khe sáng hẹp đơn sắc S (l=0,5μm) song song với cạnh của các lăng kính ở cách O một khoảng d = 50 cm có hai ảnh S₁ và S₂ tạo thành hai nguồn sóng kết hợp gây ra giao thoa trên màn ảnh đặt vuông góc với SO và cách O một khoảng d’ = 1m. Khoảng vân và số vân sáng quan sát được trên màn là

A. 0,75 mm; 7 B. 0,5 mm; 7 C. 0,5 mm; 9 D. 0,75 mm; 9

Câu 41: Thí nghiệm với lưỡng lăng kính Fresnel để đo bước sóng ánh sáng l của một bức xạ đơn sắc. Khoảng cách từ S đến lưỡng lăng kính là d = 0,5 m, từ lưỡng lăng kính đến màn là d^/ =1m. Đầu tiên dùng bức xạ l rồi đo khoảng cách vân sáng thứ 10 bên trái đến vân sáng thứ 10 bên phải so với vân sáng trung tâm thấy chúng cách nhau 4,5 mm. Sau đó thay bức xạ l bằng bức xạ l' = 0,6mm, và đo như trên thì được 6 mm. Bước sóng l:

A.0,65mm; B. 0,45mm C. 0,55mm; D. 0,75mm

Câu 42: Thực hiện giao thoa ánh sáng đơn sắc S có bước sóng l = 0,5μm với lưỡng thấu kính Biê tiêu cự f = 50cm, O₁O₂ = 1mm. Biết khe S cách lưỡng thấu kính Biê 75cm và màn đặt cách lưỡng thấu kính Biê l = 3m. Khoảng vân, số vân sáng quan sát được trên màn

A. 0,25 mm; 21 B. 0,5 mm; 23 C. 0,5 mm; 21 D. 0,25 mm; 23

Câu 43: Một thấu kính hội tụ đường kính 59mm, tiêu cự f = 25cm được cưa làm hai nửa theo mặt phẳng qua trục chính rồi tách ra xa nhau một khoảng b =1mm. Đặt một khe sáng hẹp S có bước sóng l = 0,56μm cách xa thấu kính 50cm trên trục chính (khi chưa tách thấu kính).

1) Xác định khoảng cách ngắn nhất cần đặt màn đến hai nửa thấu kính theo phương vuông góc với trục để hứng được hệ giao thoa.

2) Tính bề rộng của hệ vân có 15 vân sáng trên màn ảnh đặt song song với các nửa thấu kính và cách xa chúng là 2,5m

A. 517,24mm; 19,6mm B. 517,24mm; 22,4mm

C. 169,8mm; 21mm D. 500mm; 19,6mm

Câu 44: Một khe sáng hẹp S được đặt song song cách giao tuyến của 2 gương phẳng Frexnen đặt hơi chếch nhau, cách nhau một khoảng SI = 80 cm.

1) Tính góc α giữa hai mặt phẳng gương để khoảng cách giữa 2 ảnh S₁ và S₂ của S tạo thành bởi 2 gương bằng 1mm.

2) S₁S₂ trở thành hai nguồn sáng kết hợp của khe S gây ra giao thoa tại vùng chồng chập của hai chùm sáng phát đi từ S. Nếu ánh sáng từ S có bước sóng λ = 0,50 μm thì trên màn ảnh đặt vuông góc với IO và cách xa I một khoảng 20 cm sẽ thấy khoảng vân bằng bao nhiêu?

A. α = 1/800rad; i = 0,1mm; B. α = 1/1600rad; i = 0,5mm;

C. α = 1/160rad; i = 0,5mm; D. α = 1/16rad; i = 5mm

Câu 45: Trong một thí nghiệm Iâng, hai khe S₁, S₂ cách nhau một khoảng a = 1,8mm. Hệ vân quan sát được qua một kính lúp, dùng một thước đo cho phép ta do khoảng vân chính xác tới 0,01mm. Ban đầu, người ta đo được 16 khoảng vân và được giá trị 2,4mm. Dịch chuyển kính lúp ra xa thêm 30 cm cho khoảng vân rộng thêm thì đo được 12 khoảng vân và được giá trị 2,88mm. Tính bước sóng của bức xạ.

A. 0,32 mm B. 0,54 mm C. 0,45 mm D. 0,432 mm.

Câu 46: Trong thí nghiệm giao thoa I-âng. Hiệu đường đi của hai sóng xuất phát từ nguồn S đến hai khe được xác định bằng công thức

A. \[{{d}_{2}}-{{d}_{1}}=\frac{2ax}{D}\] B. \[{{d}_{2}}-{{d}_{1}}=\frac{ax}{D}\] C. \[{{d}_{2}}-{{d}_{1}}=\frac{aD}{x}\] D. \[{{d}_{2}}-{{d}_{1}}=\frac{ax}{2D}\]

Câu 47: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe I-âng. Khi ở trong khồng khí ta đo được khoảng cách của 9 vân sáng liên tiếp là 4mm. Nếu đưa hệ thống vào nước có chiết suất 4/3 thì khoảng cách của 9 vân sáng liên tiếp là

A. 4mm B. 16/3mm C. 3mm D. 1/3mm

Câu 48 (ĐH 2011): Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc, khoảng cách giữa hai khe là 0,6 mm. Khoảng vân trên màn quan sát đo được là 1 mm. Từ vị trí ban đầu, nếu tịnh tiến màn quan sát một đoạn 25 cm lại gần mặt phẳng chứa hai khe thì khoảng vân mới trên màn là 0,8 mm. Bước sóng ánh sáng dùng trong thí nghiệm là

A. 0,64 μm. B. 0,50 μm. C. 0,48 μm. D. 0,45 μm.

Câu 49 (ĐH 2011): 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=0,42μm; λ₂=0,56μm; λ₃=0,63μm. 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. 27. B. 26. C. 21. D. 23.

Câu 50 (ĐH 2011): Thực hiện thí nghiệm Y-âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc màu lam ta quan sát được hệ vân giao thoa trên màn. Nếu thay ánh sáng đơn sắc màu lam bằng ánh sáng đơn sắc màu vàng và các điều kiện khác của thí nghiệm được giữ nguyên thì

A. khoảng vân không thay đổi. B. vị trí vân trung tâm thay đổi.

C. khoảng vân tăng lên. D. khoảng vân giảm xuống.

Câu 51. (ĐH – CĐ 2010) Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu sáng đồng thời bởi hai bức xạ đơn sắc có bước sóng lần lượt là ${{\lambda }_{1}}$ và ${{\lambda }_{2}}$. Trên màn quan sát có vân sáng bậc 12 của ${{\lambda }_{1}}$ trùng với vân sáng bậc 10 của ${{\lambda }_{2}}$. Tỉ số $\frac{{{\lambda }_{1}}}{{{\lambda }_{2}}}$ bằng

A. $\frac{6}{5}$. B. $\frac{2}{3}.$ C. $\frac{5}{6}.$ D. $\frac{3}{2}.$

Câu 52. (ĐH – CĐ 2010) Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ. Nếu tại điểm M trên màn quan sát có vân tối thứ ba (tính từ vân sáng trung tâm) thì hiệu đường đi của ánh sáng từ hai khe S₁, S₂ đến M có độ lớn bằng

A. 2λ. B. 1,5λ. C. 3λ. D. 2,5λ.

Câu 53.(ĐH – CĐ 2010)Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, các khe hẹp được chiếu sáng bởi ánh sáng đơn sắc. Khoảng vân trên màn là 1,2mm. Trong khoảng giữa hai điểm M và N trên màn ở cùng một phía so với vân sáng trung tâm, cách vân trung tâm lần lượt 2 mm và 4,5 mm, quan sát được

A. 2 vân sáng và 2 vân tối. B. 3 vân sáng và 2 vân tối.

C. 2 vân sáng và 3 vân tối. D. 2 vân sáng và 1 vân tối.

Câu 54. (ĐH-CĐ 2010)Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát đồng thời hai bức xạ đơn sắc, trong đó bức xạ màu đỏ có bước sóng λ_d = 720 nm và bức xạ màu lục có bước sóng λ_l (có giá trị 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_l là

A. 500 nm. B. 520 nm. C. 540 nm. D. 560 nm.

Câu 55. (ĐH-CĐ 2010)Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng trắng có bước sóng từ 380 nm đến 760 nm. Khoảng cách giữa hai khe là 0,8 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2 m. Trên màn, tại vị trí cách vân trung tâm 3 mm có vân sáng của các bức xạ với bước sóng

A. 0,48 μm và 0,56 μm. B. 0,40 μm và 0,60 μm.

C. 0,45 μm và 0,60 μm. D. 0,40 μm và 0,64 μm.

Câu 56. (ĐH-CĐ 2010)Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 μm. Khoảng cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2,5 m, bề rộng miền giao thoa là 1,25 cm. Tổng số vân sáng và vân tối có trong miền giao thoa là

A. 21 vân. B. 15 vân. C. 17 vân. D. 19 vân.

Câu 57(ĐH 2009): Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 2m. Nguồn sáng dùng trong thí nghiệm gồm hai bức xạ có bước sóng l₁ = 450 nm và l₂ = 600 nm. Trên màn quan sát, gọi M, N là hai điểm ở cùng một phía so với vân trung tâm và cách vân trung tâm lần lượt là 5,5 mm và 22 mm. Trên đoạn MN, số vị trí vân sáng trùng nhau của hai bức xạ là

A. 4. B. 2. C. 5. D. 3.

Câu 58(ĐH 2009): Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,38 mm đến 0,76mm. Tại vị trí vân sáng bậc 4 của ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,76 mm còn có bao nhiêu vân sáng nữa của các ánh sáng đơn sắc khác?

A. 3. B. 8. C. 7. D. 4.

Câu 59(CĐ 2009): Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa với nguồn sáng đơn sắc, hệ vân trên màn có khoảng vân i. Nếu khoảng cách giữa hai khe còn một nửa và khoảng cách từ hai khe đến màn gấp đôi so với ban đầu thì khoảng vân giao thoa trên màn

A. giảm đi bốn lần. B. không đổi. C. tăng lên hai lần. D. tăng lên bốn lần.

Câu 60(CĐ 2009): Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn là 2 m. Ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm có bước sóng 0,5 mm. Vùng giao thoa trên màn rộng 26 mm (vân trung tâm ở chính giữa). Số vân sáng là

A. 15. B. 17. C. 13. D. 11.

Câu 61(CĐ 2009): Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng gồm các bức xạ có bước sóng lần lượt là l₁ = 750 nm, l₂ = 675 nm và l₃ = 600 nm. Tại điểm M trong vùng giao thỏa trên màn mà hiệu khoảng cách đến hai khe bằng 1,5 mm có vân sáng của bức xạ

A. l₂ và l₃. B. l₃. C. l₁. D. l₂.

Câu 62(ĐH 2008): Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Iâng (Y-âng), khoảng cách giữa hai khe là 2mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 1,2m. Chiếu sáng hai khe bằng ánh sáng hỗn hợp gồm hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng 500 nm và 660 nm thì thu được hệ vân giao thoa trên màn. Biết vân sáng chính giữa (trung tâm) ứng với hai bức xạ trên trùng nhau. Khoảng cách từ vân chính giữa đến vân gần nhất cùng màu với vân chính giữa là

A. 4,9 mm. B. 19,8 mm. C. 9,9 mm. D. 29,7 mm.

Câu 63(CĐ 2008): Trong một thí nghiệm Iâng (Y-âng) về giao thoa ánh sáng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ₁ = 540 nm thì thu được hệ vân giao thoa trên màn quan sát có khoảng vân i₁ = 0,36 mm. Khi thay ánh sáng trên bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ₂ = 600 nm thì thu được hệ vân giao thoa trên màn quan sát có khoảng vân

A. i₂=0,60 mm B. i₂=0,40mm C. i₂=0,50mm D. i₂=0,45mm.

Câu 64.(ĐH – 2007): Trong thí nghiệm Iâng (Y-âng) về giao thoa của ánh sáng đơn sắc, hai khe hẹp cách nhau 1 mm, mặt phẳng chứa hai khe cách màn quan sát 1,5 m. Khoảng cách giữa 5 vân sáng liên tiếp là 3,6 mm. Bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm này bằng

A. 0,48 μm. B. 0,40 μm. C. 0,60 μm. D. 0,76 μm.

Câu 65.(CĐ 2007): Trong thí nghiệm Iâng (Y-âng) về giao thoa ánh sáng, hai khe hẹp cách nhau một khoảng a = 0,5 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là D = 1,5 m. Hai khe được chiếu bằng bức xạ có bước sóng λ = 0,6 μm. Trên màn thu được hình ảnh giao thoa. Tại điểm M trên màn cách vân sáng trung tâm (chính giữa) một khoảng 5,4 mm có vân sáng bậc (thứ)

A. 3. B. 6. C. 2. D. 4