Comprensione dell'esperimento
* Fonte luminosa: Viene utilizzata una fonte di luce coerente, come un laser.
* Apertura: Un singolo anello o una serie di anelli vengono tagliati in un materiale opaco. Questo funge da elemento diffrattivo.
* Modello di interferenza: Quando la luce passa attraverso gli anelli, crea un modello di interferenza su uno schermo dietro. Questo modello è costituito da anelli luminosi e scuri (o bande) causati da interferenze costruttive e distruttive.
Calcoli
1. Misura la distanza dallo schermo: Misurare la distanza (L) tra l'apertura dell'anello e lo schermo in cui si osserva il modello di interferenza.
2. Misura il raggio degli anelli luminosi: Identificare il centro del modello e misurare i raggi (R) degli anelli luminosi.
3. Determina il numero dell'anello: Ogni anello luminoso corrisponde a un ordine specifico (n) dell'interferenza. Il punto luminoso centrale è n =0, il primo anello luminoso è n =1 e così via.
4. Usa la formula: La seguente equazione mette in relazione la lunghezza d'onda (λ) alle quantità misurate:
λ =(r^2 / (n * l))
* λ: Lunghezza d'onda della luce in metri (M)
* R: Raggio dell'anello luminoso in metri (M)
* n: Ordine dell'anello luminoso (numero intero)
* L: Distanza tra l'apertura e lo schermo in metri (M)
Esempio:
Diciamo che misuri quanto segue:
* L =1,5 metri
* r (per n =1) =0,01 metri
* n =1
Quindi, la lunghezza d'onda sarebbe:
λ =(0,01^2 / (1 * 1,5)) =6,67 x 10^-5 metri =66,7 micrometri
Note importanti:
* Precisione: L'accuratezza del calcolo della lunghezza d'onda dipende dalla precisione delle misurazioni.
* Anelli multipli: È possibile utilizzare i raggi di diversi anelli luminosi (con i loro ordini corrispondenti) per ottenere più misurazioni della lunghezza d'onda e calcolare una media. Questo migliora l'accuratezza.
* Approssimazione angolo piccolo: Questa formula funziona meglio quando l'angolo tra l'asse centrale e l'anello luminoso è piccolo. Se gli anelli sono troppo grandi o lo schermo è troppo vicino, questa approssimazione potrebbe non essere accurata.
Fammi sapere se desideri provare un calcolo di esempio con valori diversi!
