यंग्स डबल स्लिट: प्रकाश की तरंग दैर्ध्य मापना

1 · भविष्यवाणी

दो closely-spaced स्लिटों से गुजरने वाला प्रकाश स्क्रीन पर चमकीले और गहरे फ्रिंज का एक पैटर्न बनाता है। क्या स्लिटों को एक-दूसरे के करीब ले जाने से किनारे अधिक कसकर या अधिक दूर-दूर हो जाते हैं?

• नज़दीकी स्लिटों के लिए संकीर्ण दूरी।
• फ्रिंज रिक्ति स्लिट पृथक्करण पर निर्भर नहीं करती है।
• चौड़ा - छोटा स्लिट पृथक्करण फ्रिंज पैटर्न को अधिक फैलाता है।

2 · सेट अप

1. young-double-slit प्रीसेट खोलें और रीसेट दबाएँ। प्रकाश तरंग दैर्ध्य 550 एनएम है; स्क्रीन स्लिट्स से 100 सेमी दूर है।
2. fringe-spacing रीडआउट सक्षम करें।
3. प्रत्येक परीक्षण के लिए स्लिट पृथक्करण सेट करें और स्क्रीन पर परिणामी फ्रिंज रिक्ति को रिकॉर्ड करें।

3 · डेटा एकत्रित करें

अपने तीन परीक्षणों के लिए 1 /d (x-अक्ष) के विरुद्ध फ्रिंज रिक्ति y (y-अक्ष) प्लॉट करें। क्या रेखा मूल बिन्दु से होकर सीधी जाती है?

4 · विश्लेषण करें

1. एक परीक्षण के लिए, λ = 550 एनएम, एल = 100 सेमी का उपयोग करके y = λL/d की गणना करें (y को मिमी में प्राप्त करने के लिए इकाइयों को सावधानीपूर्वक परिवर्तित करें)। तालिका से तुलना करें.
2. y = λL/d, का उपयोग करके स्पष्ट करें कि छोटे स्लिट पृथक्करण d से अधिक दूरी वाले फ्रिंज क्यों उत्पन्न होते हैं - जो आप पहले अनुमान लगा सकते हैं उसके विपरीत।

5 · विस्तार

1. यह प्रयोग विपरीत दिशा में चल सकता है: फ्रिंज रिक्ति, स्लिट पृथक्करण और स्क्रीन दूरी को मापें, फिर λ. के लिए हल करें। इस प्रकार भौतिकविदों ने सबसे पहले दृश्य प्रकाश की तरंग दैर्ध्य को सटीक रूप से मापा। बताएं कि देखने और मापने के लिए पर्याप्त चौड़ा फ्रिंज पैटर्न बनाने के लिए एक बहुत छोटा स्लिट पृथक्करण d (visible-light तरंग दैर्ध्य की तुलना में) क्यों आवश्यक है।
2. यंग के मूल प्रयोग में एक स्थिर हस्तक्षेप पैटर्न उत्पन्न करने के लिए दोनों स्लिट्स से प्रकाश को सुसंगत (एक निश्चित चरण संबंध) की आवश्यकता थी - दो अलग-अलग लैंपों के बजाय दोनों स्लिट्स को रोशन करने वाले एक छोटे स्रोत का उपयोग करना। दो स्वतंत्र, असंबंधित प्रकाश स्रोत एक स्थिर, दृश्यमान फ्रिंज पैटर्न क्यों नहीं उत्पन्न करेंगे?

इस प्रयोग के पीछे का भौतिकी

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