Interferens og diffraktion
Når lysbølger passerer gennem to smalle spalter, sender hver spalte udbredende bølger ud, der overlapper på en skærm bag dem. Hvor en bølgetop fra den ene spalte møder en bølgetop fra den anden, lægges de sammen til en lys stribe; hvor en bølgetop møder en bølgedal, ophæver de hinanden til et mørkt mellemrum. Lyse striber viser sig kun ved de særlige vinkler, hvor den ekstra afstand, den ene bølge tilbagelægger, er et helt antal bølgelængder.
d · sin θ = m · λ
- d — spalteafstand (m): afstanden mellem de to spalter (eller linjerne på et gitter)
- θ — vinkel (°): vinklen fra mønsterets midte ud til en lys stribe
- m — ordensnummer (unitless): hvilken lys stribe det er, talt 0, 1, 2… ud fra midten
- λ — bølgelængde (m): længden af én hel bølgesvingning af lyset
Lys med bølgelængden 500 nanometer skinner gennem to spalter med 20 mikrometers afstand. Hvad er sin θ for den anden lyse stribe (m = 2)?
- d = 20 μm
- λ = 500 nm
- m = 2
- sin θ = m · λ / d
- sin θ = (2 × 500 nm) / 20 000 nm
sin θ = 0.05