Để giải bài toán này, chúng ta sẽ sử dụng công thức liên quan đến thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng.
### Bài 1:
**Dữ liệu:**
- Khoảng cách giữa hai khe \( d = 0,2 \, \text{mm} = 0,2 \times 10^{-3} \, \text{m} \)
- Khoảng cách từ hai khe đến màn \( L = 1,2 \, \text{m} \)
- Khoảng cách giữa hai vân sáng \( \Delta y = 0,36 \, \text{mm} = 0,36 \times 10^{-3} \, \text{m} \)
**Công thức:**
Khoảng vân sáng trong thí nghiệm Young được tính bằng công thức:
\[
\Delta y = \frac{\lambda L}{d}
\]
Trong đó:
- \( \Delta y \) là khoảng cách giữa hai vân sáng,
- \( \lambda \) là bước sóng,
- \( L \) là khoảng cách từ khe đến màn,
- \( d \) là khoảng cách giữa hai khe.
**Giải:**
Thay các giá trị vào công thức để tìm bước sóng \( \lambda \):
\[
0,36 \times 10^{-3} = \frac{\lambda \cdot 1,2}{0,2 \times 10^{-3}}
\]
Giải phương trình trên để tìm \( \lambda \):
\[
\lambda = \frac{0,36 \times 10^{-3} \cdot 0,2 \times 10^{-3}}{1,2}
\]
\[
\lambda = \frac{0,072 \times 10^{-6}}{1,2} = 0,06 \times 10^{-6} = 6 \times 10^{-8} \, \text{m}
\]
**Bước sóng ánh sáng là:**
\[
\lambda = 6 \times 10^{-8} \, \text{m} = 600 \, \text{nm}
\]
**Tần số ánh sáng:**
Sử dụng công thức:
\[
f = \frac{c}{\lambda}
\]
Trong đó \( c = 3 \times 10^8 \, \text{m/s} \).
Thay giá trị vào:
\[
f = \frac{3 \times 10^8}{6 \times 10^{-8}} = 5 \times 10^{15} \, \text{Hz}
\]
### Kết quả Bài 1:
- Bước sóng \( \lambda = 600 \, \text{nm} \)
- Tần số \( f = 5 \times 10^{15} \, \text{Hz} \)
---
### Bài 2:
**Dữ liệu:**
- Khoảng cách giữa hai khe \( d = 1 \, \text{mm} = 1 \times 10^{-3} \, \text{m} \)
- Khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn \( L = 2 \, \text{m} \)
- Khoảng vân \( \Delta y = 0,8 \, \text{mm} = 0,8 \times 10^{-3} \, \text{m} \)
**a. Tìm bước sóng ánh sáng làm thí nghiệm:**
Sử dụng công thức tương tự như trên:
\[
\Delta y = \frac{\lambda L}{d}
\]
Thay các giá trị vào:
\[
0,8 \times 10^{-3} = \frac{\lambda \cdot 2}{1 \times 10^{-3}}
\]
Giải phương trình:
\[
\lambda = \frac{0,8 \times 10^{-3} \cdot 1 \times 10^{-3}}{2} = \frac{0,8 \times 10^{-6}}{2} = 0,4 \times 10^{-6} = 4 \times 10^{-7} \, \text{m}
\]
**Bước sóng ánh sáng là:**
\[
\lambda = 400 \, \text{nm}
\]
**b. Tần số ánh sáng đơn sắc:**
Sử dụng công thức:
\[
f = \frac{c}{\lambda}
\]
Thay giá trị vào:
\[
f = \frac{3 \times 10^8}{4 \times 10^{-7}} = 7,5 \times 10^{14} \, \text{Hz}
\]
### Kết quả Bài 2:
- Bước sóng \( \lambda = 400 \, \text{nm} \)
- Tần số \( f = 7,5 \times 10^{14} \, \text{Hz} \)