:Trong thí nghiệm giao thoa khe I-âng, khoảng cách hai khe sáng là 0,6
(mm), khoảng cách từ hai khe đến màn là 1,2 m. Giao thoa thực hiện với ánh sáng
đơn sắc có bước sóng λ = 0,75 μm.

a) Xác định vị trí vân sáng bậc 9 và vân tối thứ 9 trên màn quan sát.
b) Thay ánh sáng trên bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ’ thì thấy khoảng vân
giảm đi 1,2 lần. Tính λ’.
c) Thực hiện giao thoa với ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,38 μm đến 0,76 μm.
Tìm độ rộng của quang phổ bậc 1 trên màn.

Đáp án:

a. `x_{s9} = +-13,5(mm)`

`x_{t9} = +-12,75(mm)`

b. `\lambda ' = 0,625(\mum)`

c. `\Deltax_1 = 0,76(mm)`

Giải thích các bước giải:

`a = 0,6mm = 0,6.10^-3m`
`D = 1,2m`
`\lambda = 0,75\mum = 0,75.10^-6m`
a) Khoảng vân của bức xạ:
`i = {\lambdaD}/a = {0,75.10^-6 .1,2}/{0,6.10^-3}=1,5.10^-3(m)=1,5(mm)`
Vị trí vân sáng bậc `9` trên màn quan sát:
`x_{s9} = +- 9i = +- 9.1,5 = +-13,5(mm)`
Vị trí vân tối thứ `9` trên màn quan sát:
`x_{t9} = +- (9-0,5)i = +- 8,5.1,5 = +-12,75(mm)`
b. Khoảng vân giảm đi `1,2` lần sau khi thay ánh sáng trên bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng `\lambda'`
`=> i/{i'} = 1,2`
`<=> {\lambda}/{\lambda'} = 1,2`
`<=> \lambda' = \lambda/{1,2}={0,75}/{1,2}=0,625(\mum)`
c. `\lambda_{\text{tím}} = 0,38\mum = 0,38.10^-6m`
`\lambda_{\text{đỏ}} = 0,76\mum = 0,76.10^-6m`
Độ rộng của quang phổ bậc `1` trên màn:
Ta có: `\Deltax_n = n(\lambda_{\text{đỏ}}-\lambda_{\text{tím}})D/a`
`=> \Deltax_1 = 1.(0,76.10^-6 - 0,38.10^-6) . {1,2}/{0,6.10^-3}=7,6.10^-4(m)=0,76(mm)`