Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng như hình bên, nếu đặt trước một trong hai nguồn sáng một bản mỏng bề dày e, chiết suất n > 1 có hai mặt phẳng song song nhau trước nguồn S2 thì hệ vân giao thoa sẽ thay đổi như thế nào so với hệ vân giao thoa khi chưa đặt bản mỏng?

A.

Trùng với hệ vân giao thoa khi chưa đặt bản mỏng.

B.

Dịch chuyển lên phía trên, cùng phía với nguồn S1.

C.

Dịch chuyển xuống phía dưới, ngược phía với nguồn S1.

D.

Hệ vân không dịch chuyển nhưng khoảng vân thay đổi.

Đáp án và lời giải
Đáp án:C
Lời giải:

Dịch chuyển xuống phía dưới, ngược phía với nguồn S1.

Gọi t là thời gian ánh sáng truyền từ S1 đến màn quan sát. Ta có  , với  là thời gian ánh sáng truyền qua bản mỏng. 

  d1 + e(n – 1) = ct  d1 + e(n – 1) là quãng đường ánh sáng truyền từ S1 đến màn quan sát. Vậy bản mỏng có tác dụng làm chậm sự truyền sáng hay làm 'kéo dài đường đi của tia sáng'.

Xét điểm O' cách điểm O một đoạn là x, hiệu đường đi của ánh sáng truyền từ nguồn S qua S1 và S2 đến màn quan sát là:

δ' = (SS2 + d2) – [SS1 + d1 + e(n – 1)] = d2 – d1 – e(n – 1)

Muốn O' là trung tâm của hệ giao thoa khi có bản mỏng thì:

δ' = 0  d2 – d1 – e(n – 1)                            (1)

Khi chưa có bản mỏng thì: δ = d2 – d1 =       (2)

Từ (1) và (2) ta thấy khi có bản mỏng thì vân sáng trung tâm dịch chuyển một đoạn là x0 < 0

 Vân sáng trung tâm dịch chuyển xuống phía dưới.

Bạn có muốn?

Xem thêm các đề thi trắc nghiệm khác

Chia sẻ

Một số câu hỏi khác có thể bạn quan tâm.