Bài 25. Giao thoa ánh sáng

Đề bài

Trong một thí nghiệm với hai khe Y-âng, hai khe hẹp \({F_1},{F_2}\) cách nhau một khoảng \(a = 1,2mm,\) màn \(M\) để hứng vân giao thoa ở cách mặt phẳng chứa \({F_1},{F_2}\)một khoảng \(D = 0,9m.\) Người ta quan sát được \(9\) vân sáng. Khoảng cách giữa trung điểm hai vân sáng ngoài cùng là \(3,6mm.\) Tính bước sóng \(\lambda \) của bức xạ.

Đề bài

Một người dùng thí nghiệm Y-âng để đo bước sóng của một chùm sáng đơn sắc. Ban đầu, người ấy chiếu  sáng khe nguồn bằng một đèn natri, thì quan sát được \(8\) vân sáng. Đo khoảng cách giữa tâm hai vân sáng ngoài cùng, kết quả đo được là \(3,3mm.\)  Sau đó, thay đèn natri bằng nguồn phát bức xạ \(\lambda \) thì quan sát được \(9\) vân, mà khoảng cách giữa hai vân ngoài cùng là \(3,37mm.\) Tính bước sóng \(\lambda \), biết bước sóng \({\lambda _0}\) của natri là \(589nm.\)

Đề bài

Trong một thí nghiệm Y-âng, hai khe cách nhau \(1,2mm\) và cách màn quan sát \(0,8m.\) Bước sóng của ánh sáng là \(546nm.\)a) Tính khoảng vân.b) Tại hai điểm \({M_1},{M_2}\) lần lượt cách vân chính giữa \(1,07mm\) và \(0,91mm\) có vân sáng hay vân tối thứ mấy, kể từ vân chính giữa?

Đề bài

Một người dự định làm thí nghiệm Y-âng với bức xạ vàng \(\lambda  = 0,59\mu m\) của natri. Người ấy đặt màn quan sát cách mặt phẳng của hai khe một khoảng \(D = 0,6m\) và dự định thu được một hệ vân có khoảng vân \(i = 0,4mm.\)a) Hỏi phải chế tạo hai khe \({F_1},{F_2}\) cách nhau bao nhiêu?b) Sau khi làm được hai khe và tiến hành thí nghiệm, người ấy quan sát được \(7\) vân sáng nhưng khoảng cách giữa hai vân ngoài cùng chỉ đo được \(2,1mm.\) Hỏi khoảng cách đúng của hai khe \({F_1},{F_2}\) là bao nhiêu?

Đề bài

Một tấm nhôm mỏng, trên có rạch hai khe hẹp song song \({F_1},{F_2},\)đặt trước một màn \(M,\) cách một khoảng \(D = 1,2m.\) Đặt giữa màn và hai khe một thấu kính hội tụ, người ta tìm được hai vị trí của thấu kính, cách nhau một khoảng \(d = 72cm\) cho ta ảnh rõ nét của hai khe trên màn. Ở vị trí mà ảnh lớn hơn thì khoảng cách giữa hai ảnh \({F_1}',{F_2}'\) là \(3,8mm.\) Bỏ thấu kính đi rồi chiếu sáng hai khe bằng một nguồn điểm \({S_{}}\) phát ánh sáng đơn sắc bước sóng \(\lambda  = 656nm.\) Tính khoảng cách \(i\) giữa hai vân giao thoa trên màn.

Đề bài

Trong một thí nghiệm Y-âng, hai khe \({F_1},{F_2}\)cách nhau một khoảng \(a = 1,8mm.\) Hệ vân được quan sát qua một kính lúp, trong đó có một thước đo cho phép ta đo các khoảng vân chính xác tới \(0,01mm\) (gọi là thị kính trắc vi). Ban đầu, người ta đo được \(16\) khoảng vân và được giá trị \(2,4mm.\) Dịch chuyển kính lúp ra xa thêm \(30cm\) cho khoảng vân rộng thêm thì đo được \(12\) khoảng vân và được giá trị \(2,88mm.\) Tính bước sóng của bức xạ.

Đề bài

Trong một thí nghiệm Y-âng, khoảng cách \(a\) giữa hai khe \({F_1},{F_2}\)là \(2mm,\) khoảng cách \(D\) từ \({F_1},{F_2}\)tới màn quan sát là \(1,2m.\) Nguồn điểm phát đồng thời hai bức xạ đơn sắc, bước sóng lần lượt là \({\lambda _1} = 660nm\) và \({\lambda _2} = 550nm.\)

a) Tính khoảng cách \({i_1}\) giữa hai vân sáng màu đỏ (\({\lambda _1})\) và khoảng cách \({i_2}\) giữa hai vân sáng màu lục \(({\lambda _2}).\)

b) Tính khoảng cách từ vân chính giữa đến vân sáng đầu tiên trên màn cùng màu với nó.

Đề bài

Một nguồn sáng điểm phát đồng thời một bức xạ đơn sắc màu đỏ, bước sóng \({\lambda _1} = 640nm\)và một bức xạ màu lục, chiếu sáng hai khe Y-âng. Trên màn quan sát, người ta thấy giữa hai vân sáng cùng màu với vân chính giữa có \(7\) vân màu lục. Hỏi:

- Giữa hai vân sáng nói trên có bao nhiêu vân màu đỏ?

- Bước sóng của bức xạ màu lục là bao nhiêu?

Đề bài

Trong một thí nghiệm Y-âng, khoảng cách giữa hai khe \({F_1},{F_2}\)là \(1,2mm,\) các vân được quan sát qua một kính lúp, tiêu cự đặt cách mặt phẳng chứa hai khe một khoảng \(L = 40cm.\) Trong kính lúp người ta đếm được \(15\) vân sáng. Khoảng cách giữa tâm của hai vân sáng ngoài cùng đo được là \(2,1mm.\)

a) Tính góc trông khoảng vân \(i\) và bước sóng của bức xạ.

b) Nếu đặt toàn bộ dụng cụ trong nước, có chiết suất \(n = \dfrac{4}{3}\) thì khoảng cách giữa hai vân nói trên sẽ là bao nhiêu?

Đề bài

Một khe hẹp \(F\) phát ánh sáng trắng chiếu sáng hai khe song song \({F_1},{F_2}\)cách nhau \(1,5mm.\) Màn \(M\) quan sát vân giao thoa cách mặt phẳng của hai khe một khoảng \(D = 1,2m.\)

a) Tính các khoảng vân \({i_1}\) và \({i_2}\) cho bởi hai bức xạ giới hạn \(750nm\) và\(400nm\) của phổ khả kiến.

b) Ở điểm \(A\) trên màn \(M\), cách vân chính giữa \(2mm\) có vân sáng của những bức xạ nào và vân tối của những bức xạ nào?

Đề bài

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu sáng bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng \(0,6\mu m.\) Khoảng cách giữa hai khe là \(1mm.\) Khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quán sát là \(2,5m.\) Bề rộng miền giao thoa là \(1.25cm.\) Tính tổng số vân sáng và vân tối trong miền giao thoa.