Se consideră: viteza luminii în vid c = 3·10⁸ m/s, constanta Planck h = 6,6·10⁻³⁴ J·s.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Un dispozitiv interferențial Young are distanța dintre fante 2ℓ = 0,2 mm și distanța de la planul fantelor la ecran D = 0,5 m. Sursa de lumină monocromatică și punctiformă este situată pe axa de simetrie a dispozitivului. Distanța dintre două franje luminoase succesive observate pe ecran are valoarea i = 1,5 mm.
Cerința
4 puncte
Se înlocuiește sursa de lumină cu o altă sursă care emite simultan radiație cu lungimile de undă λ₁ = 550 nm și λ₂ = 440 nm. Calculați distanța, față de maximul central, la care are loc prima suprapunere între un maxim format de radiația cu λ₁ și un minim format de radiația cu λ₂.
Arată baremul
Răspuns: x = 2,75 mm
Se punctează oricare alte modalități de rezolvare corectă a cerințelor.
D. Subiectul al III-lea
d. Pentru: 4p
x = k₁λ₁D/(2ℓ) - 1p
x = (2k₂ + 1)λ₂D/(4ℓ) - 1p
(2k₂ + 1)/(2k₁) = 5/4 - 1p
rezultat final x = 2,75 mm - 1p