Giải bài C3 trang 195 SGK Vật Lí 12 nâng cao

37: Khoảng vân. Bước sóng và màu sắc ánh sáng

Bài C3 (trang 195 SGK Vật Lí 12 nâng cao): Trong thí nghiệm giao thoa với khe Y- âng, khi bỏ kính lọc sắc (tức là dùng ánh sáng trắng), ta thấy có một vạch sáng trắng ở chính giữa, hai bên có những dải màu như cầu vồng, tím ở trong, đỏ ở ngoài (xem hình 37.2). Hãy giải thích.

Lời giải:

Khi dùng ánh sáng trắng trong thí nghiệm giao thoa thì trên màn ảnh ta thu được vô số hệ vân giao thoa có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím, trong đó:

+ Vân sáng chính giữa của mọi hệ vân đều trùng nhau nên vân sáng chính giữa có màu trắng.

+ Từ vân sáng bậc 1 trở đi, các vân không trùng nhau mà ở sát cạnh nhau, tạo thành các quang phổ liên tục bậc 1, bậc 2, bậc 3,....có màu cầu vồng với tím trong, đỏ ngoài. Quang phổ bậc 2 trùng một phần với quang phổ bậc 3, bậc quang phổ càng lớn thì vùng chồng lên nhau càng rộng.

+ Bề rộng quang phổ liên tục bậc 1: Δ = −

Bề rộng quang phổ liên tục bậc 2: Δ = − = 2.Δ .