Youngova dvojna reža: merjenje valovne dolžine svetlobe

1 · Predvidi

Svetloba, ki gre skozi dve tesno razmaknjeni reži, ustvari vzorec svetlih in temnih prog na zaslonu. Ali premikanje rež bližje skupaj naredi proge tesneje ali širše razmaknjene?

• Ožji razmak za bližje reži.
• Razmak prog ni odvisen od razmika rež.
• Širše — manjši razmik rež razpre vzorec prog bolj.

2 · Pripravi

1. Odpri prednastavitev young-double-slit in pritisni Ponastavi. Valovna dolžina svetlobe je 550 nm; zaslon sedi 100 cm od rež.
2. Omogoči odčitek razmaka prog.
3. Nastavi razmik rež za vsak poskus in zabeleži nastali razmak prog na zaslonu.

3 · Zberi podatke

Nariši razmak prog y (os y) proti 1/d (os x) za svoje tri poskuse. Ali je črta ravna skozi izhodišče?

4 · Analiziraj

1. Za en poskus izračunaj y = λL/d z λ = 550 nm, L = 100 cm (previdno s pretvorbo enot, da dobiš y v mm). Primerjaj s tabelo.
2. Z y = λL/d razloži, zakaj manjši razmik rež d proizvede ŠIRŠE razmaknjene proge — nasprotje od tega, kar bi prvič ugibal.

5 · Razširi

1. Ta poskus se lahko izvede obratno: izmeri razmak prog, razmik rež in razdaljo zaslona, nato reši za λ. Tako so fiziki prvič natančno izmerili valovno dolžino vidne svetlobe. Razloži, zakaj je zelo majhen razmik rež d (glede na valovne dolžine vidne svetlobe) potreben, da proizvede vzorec prog, dovolj širok za gledanje in merjenje.
2. Youngov izvirni poskus je potreboval, da je svetloba iz obeh rež koherentna (fiksno fazno razmerje), da proizvede stabilen interferenčni vzorec — z enim samim majhnim virom, ki osvetljuje obe reži, namesto z dvema ločenima svetilkama. Zakaj dva neodvisna, nekorelirana vira svetlobe ne bi proizvedla stabilnega, videnega vzorca prog?

Fizika za tem poskusom

← Nazaj na poskus

138 brezplačnih natisljivih fizikalnih delovnih listov