प्रकाशिकी
एक-छिद्र विवर्तन
एक छिद्र प्रकाशाचा रुंद मध्यवर्ती उच्चतम बनवतो व बाजूचे हलके भाग देतो; पहिली गडद पट्टी a·sinθ = λ येथे असते.
एक-छिद्र विवर्तन — संवादी प्रकाशिकी सिम्युलेशन. एक छिद्र प्रकाशाचा रुंद मध्यवर्ती उच्चतम बनवतो व बाजूचे हलके भाग देतो; पहिली गडद पट्टी a·sinθ = λ येथे असते. थेट SI मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह मोफत, ब्राउझरवर चालणारी आभासी भौतिकशास्त्र प्रयोगशाळा.
एक-छिद्र विवर्तन
एक छिद्र प्रकाशाचा रुंद मध्यवर्ती उच्चतम बनवतो व बाजूचे हलके भाग देतो; पहिली गडद पट्टी a·sinθ = λ येथे.
एकच छिद्र प्रकाशाचे sinc-आकाराचे आकृतीत विवर्तित करते. पहिली गडद पट्टी a sin θ = λ वर येते, जी मध्यवर्ती भागाची कोनीय रुंदी ठरवते. अरुंद छिद्र आकृती रुंद करते — प्रकाशिक विभेदनाची मर्यादा व विवर्तन ग्रेटिंगचा पाया.
- a sin θ = mλ
- रुंद मध्यवर्ती उच्चतम
अन्वेषण सारांश
प्रयोगशाळा उघडण्यापूर्वी प्रश्नच आखा
सारांश पूर्व-स्वरूपित पानासारखाच आहे: मार्गदर्शक प्रश्न, स्पर्धक अनुमान, चलांच्या भूमिका, प्रमुख नियम, मांडणी, विश्लेषण व विस्तार सूचना दिसत राहतात आणि याच क्रमाने.
मार्गदर्शक प्रश्न
एकट्या अरुंद छिद्रातून जाणारा प्रकाशही पडद्यावर पसरतो (विवर्तन), तेजस्वी मध्यवर्ती पट्टेसह व बाजूला हलके पट्ट्या. रुंद छिद्र या विवर्तन-आकृतीला अरुंद छिद्रापेक्षा जास्त की कमी पसरवते?
विचारात घेण्याचे अनुमान
- कमी — रुंद छिद्र अरुंद, जास्त घट्ट विवर्तन-आकृती देतो.
- रुंद छिद्र आकृती जास्त पसरवतो.
- छिद्र-रुंदी विवर्तन-आकृतीच्या प्रसरणावर परिणाम करत नाही.
चलांच्या भूमिका
तुम्ही काय निश्चित करता:
- छिद्र रुंदी a (µm)
तुम्ही काय मापता:
- पहिले किमान स्थान y (mm)
तपासणी कशी चालते
- सिंगल-स्लिट प्रीसेट उघडा व पुन्हा सेट दाबा. प्रकाश-तरंगलांबी 550 nm; पडदा छिद्रापासून 100 cm अंतरावर.
- पहिल्या-किमानाचे स्थान वाचन सुरू करा.
- प्रत्येक फेरीसाठी छिद्र-रुंदी निश्चित करा व पहिल्या गडद पट्टेचे (किमानाचे) स्थान नोंदवा.
छापण्यायोग्य कार्यपत्रिका विद्यार्थ्यांकडून काय काढून घेते
- एका फेरीसाठी λ = 550 nm, L = 100 cm सह y = λL/a (एकके बदलून y mm मध्ये — हे पहिल्या गडद पट्टेचे स्थान, m = 1). तक्त्याशी तुलना करा.
- या सूत्राचा आकार द्वि-छिद्र पट्टी-सूत्राशी तुलना करा, पण ते दोन छिद्रांदरम्यानचे अंतर नव्हे एकट्या छिद्राची रुंदी a वापरते. अरुंद एकटे छिद्र रुंद मध्यवर्ती विवर्तन-आकृती का देते ते स्पष्ट करा — अंतर्ज्ञानाच्या विरुद्ध, पण त्याच 1/रुंदी स्केलिंगशी सुसंगत.
प्रयोगशाळेबाहेर हे कुठे दिसते
- हेच भौतिकशास्त्र (अरुंद छिद्रे प्रकाश जास्त विवर्तित करतात) कोणत्याही भिंग्याची किंवा दूरदर्शकाची तीक्ष्ण केंद्रन- व बारीक तपशील विभेदन मर्यादा ठरवते — विवर्तन मर्यादा. मोठे दूरदर्शक छिद्र (द्वि-छिद्राच्या रुंद अंतराप्रमाणे) धुसर नव्हे तर तीक्ष्ण विभेदन का देते ते स्पष्ट करा.
- एका छिद्राची विवर्तन-आकृती: एक मध्यवर्ती तेजस्वी पट्टा व हळूहळू मंद होणाऱ्या बाजूच्या पट्टा; द्वि-छिद्राची व्यतिकरण-आकृती: समान चमकीच्या अनेक जवळ-जवळ तेजस्वी पट्ट्या, सर्व रुंद एक-छिद्र विवर्तन लिफाफ्यात बसलेल्या. खरा द्वि-छिद्र प्रयोग (शून्य-नसलेल्या रुंदीची छिद्रे) दोन्ही परिणाम एकत्र का दाखवतो ते स्पष्ट करा.
- AP Physics 2 — Unit 14: Waves, Sound, and Physical Optics
- IB Physics — C.3 Wave phenomena
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- एक-छिद्रामध्ये स्वागत आहे
- छिद्र निवडा
- प्ले दाबा
- रुंद मध्यवर्ती उच्चतम
- गुणधर्म पॅनेल उघडा
- तुम्ही केले!
दृश्य बांधण्यासाठी, प्ले दाबण्यासाठी आणि थेट मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह एक्सप्लोर करण्यासाठी संवादी सिम्युलेशन उघडा.