Trong thí nghiệm I âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe a = 2mm, khoảng cách từ hai khe đến màn ảnh D = 2m. Nguồn S phát đồng thời hai bức xạ có bước sóng λ1 = 0,5mm và λ2= 0,4mm. Trên đoạn MN = 30mm (M và N ở một bên của O và OM = 5,5mm) có bao nhiêu vân tối bức xạ λ2 trùng với vân sáng của bức xạ λ1:
12.
15.
14.
13.
Khoảng vân: λ1 = = 0,5 mm; i2 = = 0,4 mm.
Vị trí vân tối của λ2 x2 = (k2+ 0,5) i2 = (k2+ 0,5).0,4 (mm)
Vị trí vân sáng của λ1 x1 = k1 i1 = 0,5k1 (mm)
Vị trí vân tối bức xạ λ2 trùng với vân sáng của bức xạ λ1: 5,5 (mm) ≤ x2 = x1 ≤ 35,5 (mm) (k2+ 0,5) i2 = k1i1 => 4k2 + 2 = 5k1 => 4k2 = 5k1 – 2=> k2 = k1 + .
Để k2 là một số nguyên thì k1 – 2 = 4n ( với n ≥ 0)
Do đó k1 = 4n + 2 và k2 5n + 2; Khi đó x1 = 0,5k1 = 2n + 1 5,5 (mm) ≤ x1 = 2n + 1 ≤ 35,5 (mm) => 3 ≤ n ≤ 17 Trên đoạn MN có 15 vân tối bức xạ λ2 trùng với vân sáng của bức xạ λ1.
Vậy đáp án đúng là B.