प्रकाशिकी
यंगचा द्वि-छिद्र
दोन सुसंगत छिद्रे व्यतिकृत होऊन समान अंतराच्या तेजस्वी पट्ट्या देतात — Δy = λL/d. d रुंद केल्यावर पट्ट्या दाट होतात.
यंगचा द्वि-छिद्र — संवादी प्रकाशिकी सिम्युलेशन. दोन सुसंगत छिद्रे व्यतिकृत होऊन समान अंतराच्या तेजस्वी पट्ट्या देतात — Δy = λL/d. d रुंद केल्यावर पट्ट्या दाट होतात. थेट SI मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह मोफत, ब्राउझरवर चालणारी आभासी भौतिकशास्त्र प्रयोगशाळा.
यंगचे द्वि-छिद्र
दोन सुसंगत छिद्रे व्यतिकृत होऊन समान अंतराच्या तेजस्वी पट्ट्या देतात — Δy = λL/d. d रुंद केल्यावर पट्ट्या दाट होतात.
दोन छिद्रांतून निघालेले सुसंगत स्रोत पथ-लांबी-अवलंबी कल देतात. Δy = λL/d वर सवर्धक व्यतिकरण समान अंतराच्या तेजस्वी पट्ट्या देतो. रुंद छिद्र-अंतर d पट्ट्या दाट करते (d भाजकात आहे); लांब तरंगलांबी त्या पसरते — प्रकाशाच्या तरंग-स्वरूपाचे यंगचे अभिजात प्रदर्शन.
- Δy = λL/d
- सवर्धक पट्ट्या
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
जवळ-जवळ दोन छिद्रांतून जाणारा प्रकाश पडद्यावर तेजस्वी व गडद पट्ट्यांची आकृती बनवतो. छिद्रे जवळ आणल्यावर पट्ट्या जास्त दाट की जास्त रुंद अंतरावर?
विचारात घेण्याचे अनुमान
- जवळ छिद्रांसाठी अरुंद अंतर.
- पट्टी-अंतर छिद्र-अंतरावर अवलंबूण नाही.
- रुंद — लहान छिद्र-अंतर पट्टी-आकृती जास्त पसरते.
चलांच्या भूमिका
तुम्ही काय निश्चित करता:
- छिद्र-अंतर d (µm)
तुम्ही काय मापता:
- पट्टी-अंतर y (mm)
तपासणी कशी चालते
- यंग-डबल-स्लिट प्रीसेट उघडा व पुन्हा सेट दाबा. प्रकाश-तरंगलांबी 550 nm; पडदा छिद्रांपासून 100 cm अंतरावर.
- पट्टी-अंतर वाचन सुरू करा.
- प्रत्येक फेरीसाठी छिद्र-अंतर निश्चित करा व पडद्यावर येणारे पट्टी-अंतर नोंदवा.
मूलभूत समीकरण
द्वि-छिद्र पट्टी-अंतर — Δy = λL/d
d अंतरावर असलेली दोन सुसंगत छिद्रे L अंतरावरील पडद्यावर y = λL/d अंतराच्या व्यतिकरण पट्ट्या बनवतात. जवळ छिद्रे (लहान d) आकृती रुंद पसरवतात; लांब तरंगलांबीही अंतर वाढवते.
छापण्यायोग्य कार्यपत्रिका विद्यार्थ्यांकडून काय काढून घेते
- एका फेरीसाठी λ = 550 nm, L = 100 cm सह y = λL/d (एकके काळजीपूर्वक बदलून y mm मध्ये). तक्त्याशी तुलना करा.
- y = λL/d वापरून, लहान छिद्र-अंतर d रुंद-अंतराच्या पट्ट्या का देते ते स्पष्ट करा — पहिल्या अंदाजाच्या उलट.
प्रयोगशाळेबाहेर हे कुठे दिसते
- हा प्रयोग उलट चालवता येतो: पट्टी-अंतर, छिद्र-अंतर व पडदा-अंतर मोजून λ काढा. भौतिकशास्त्रज्ञांनी दृश्य प्रकाशाची तरंगलांबी पहिल्यांदा अचूकपणे अशीच मोजली. दृश्य-तरंगलांब्यांच्या तुलनेत खूपच लहान छिद्र-अंतर d का लागतो — पाहण्याव मोजण्याइतकी रुंद पट्टी-आकृती बनवण्यास — ते स्पष्ट करा.
- यंगच्या मूळ प्रयोगाला दोन्ही छिद्रांतून येणारा प्रकाश सुसंगत (स्थिर कल-नाते) हवा होता — स्थिर व्यतिकरण-आकृतीसाठी — दोन स्वतंत्र दिवे नव्हे, एकच लहान स्रोत दोन्ही छिद्रे उजळवतो. दोन स्वतंत्र, असंबंधित प्रकाश-स्रोत स्थिर, दृश्य पट्टी-आकृती का बनवू शकणार नाहीत?
- 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
- यंग द्वि-छिद्रामध्ये स्वागत आहे
- द्वि-छिद्र निवडा
- प्ले दाबा
- तेजस्वी व गडद पट्ट्या
- गुणधर्म पॅनेल उघडा
- तुम्ही केले!
दृश्य बांधण्यासाठी, प्ले दाबण्यासाठी आणि थेट मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह एक्सप्लोर करण्यासाठी संवादी सिम्युलेशन उघडा.