Podczas eksperymentów laboratoryjnych im więcej danych, tym dokładniejsze będą Twoje wyniki. Często, gdy naukowcy próbują coś zmierzyć, powtarzają eksperyment w kółko, aby poprawić swoje wyniki. W przypadku światła użycie siatki dyfrakcyjnej jest jak jednoczesne użycie całej wiązki podwójnych szczelin.
To krótka odpowiedź. Aby uzyskać długą odpowiedź, omówmy sposób działania eksperymentu.
The podwójna szczelina eksperyment polega na strzelaniu równoległych promieni światła z tego samego źródła, zwykle lasera, do pary równoległych otworów w celu spowodowania zakłóceń.
Eksperyment z podwójną szczeliną
Chodzi o to, że gdy światło uderza w szczeliny, znajduje się w tej samej fazie, więc możesz uważać każdą szczelinę za źródło tego samego światła. Gdy światło uderza w ścianę, w zależności od fazy, w której znajduje się każda wiązka, będą one interferować konstruktywnie, zapewniając maksima lub destrukcyjnie, dostarczając minima. Te wzory interferencji są postrzegane jako seria jasnych i ciemnych linii. Poniżej znajduje się bardziej szczegółowe wyjaśnienie działania eksperymentu.
Podwójny wzór interferencji szczeliny
Używać siatka dyfrakcyjna zapewnia więcej szczelin, co zwiększa interferencję między belkami.
Eksperyment siatki dyfrakcyjnej
Używając większej liczby szczelin, uzyskujesz bardziej destrukcyjne zakłócenia. Z drugiej strony maksima stają się znacznie jaśniejsze z powodu zwiększonej interferencji konstruktywnej. To skutecznie zwiększa rozdzielczość eksperymentu, ułatwiając pomiar odległości między kolejnymi maksimami.
Wzorzec interferencji siatki dyfrakcyjnej
Stwierdzono, że długości fal światła z odległej galaktyki są o 0,44% dłuższe niż odpowiadające im długości fal mierzone w laboratorium ziemskim. Jaka jest prędkość zbliżania się fali?
Światło zawsze porusza się z prędkością światła, w próżni, 2.9979 * 10 ^ 8 m / s Przy rozwiązywaniu problemów falowych często stosuje się uniwersalne równanie falowe, v = flamda. A gdyby był to ogólny problem falowy, zwiększona długość fali odpowiadałaby zwiększonej prędkości (lub zmniejszonej częstotliwości). Ale prędkość światła pozostaje taka sama w próżni, dla każdego obserwatora, stałej znanej jako c.
Delfiny wytwarzają dźwięki w powietrzu i wodzie. Jaki jest stosunek długości fali ich dźwięku w powietrzu do długości fali w wodzie? Prędkość dźwięku w powietrzu wynosi 343 m / s, aw wodzie 1540 m / s.
Gdy fala zmienia medium, jej częstotliwość nie zmienia się, ponieważ częstotliwość zależy od źródła, a nie od właściwości mediów. Teraz znamy zależność między długością fali lambda, prędkością v i częstotliwością nu fali jako, v = nulambda Or, nu = v / lambda Lub v / lambda = stała Więc niech prędkość dźwięku w powietrzu jest v_1 z długością fali lambda_1 i v_2 i lambda_2 w wodzie, więc możemy pisać, lambda_1 / lambda_2 = v_1 / v_2 = 343 / 1540 = 0,23
Jaka jest długość fali i częstotliwość światła? Czy światło ma krótką lub długą długość fali w porównaniu z radiem?
Światło ma krótszą długość fali niż radio. Światło jest falą elektromagnetyczną. W nim pole elektryczne i magnetyczne oscyluje w fazie tworzącej falę progresywną. Odległość między dwoma grzbietami oscylującego pola elektrycznego da długość fali, podczas gdy liczba całkowitych oscylacji pola elektrycznego w ciągu jednej sekundy będzie częstotliwością. Długość fali światła (rzędu stu nanometrów) jest krótsza niż długość fali radiowej (rzędu metrów). Możesz to zobaczyć w: