దృగ్విజ్ఞానం

యంగ్ ద్వి సన్నని రంధ్రం

రెండు సంబద్ధ రంధ్రాలు వ్యతికరించి సమాన వాడుకల ప్రకాశవంత ఫ్రింజ్‌లను ఇస్తాయి — Δy = λL/d. d పెంచితే ఫ్రింజ్‌లు దగ్గరగా వస్తాయి.

యంగ్ ద్వి సన్నని రంధ్రం — ఇంటరాక్టివ్ దృగ్విజ్ఞానం సిమ్యులేషన్. రెండు సంబద్ధ రంధ్రాలు వ్యతికరించి సమాన వాడుకల ప్రకాశవంత ఫ్రింజ్‌లను ఇస్తాయి — Δy = λL/d. d పెంచితే ఫ్రింజ్‌లు దగ్గరగా వస్తాయి. ప్రత్యక్ష SI కొలతలు, మార్గదర్శిత ట్యుటోరియల్‌తో కూడిన ఉచిత, బ్రౌజర్ ఆధారిత ఆభాసీ భౌతిక శాస్త్ర ప్రయోగశాల.

యంగ్ ద్వి సన్నని రంధ్రం

రెండు సంబద్ధ రంధ్రాలు వ్యతికరించి సమాన వాడుకల ప్రకాశవంత ఫ్రింజ్‌లను ఇస్తాయి — Δy = λL/d. d పెంచితే ఫ్రింజ్‌లు దగ్గరగా వస్తాయి.

రెండు రంధ్రాల నుండి సంబద్ధ మూలాలు పథ-దైర్ఘ్యాన్ని బట్టి దశను ఇస్తాయి. Δy = λL/d వద్ద నిర్మాణాత్మక వ్యతికరణం సమాన వాడుకల ప్రకాశవంత ఫ్రింజ్‌లను ఇస్తుంది. ఎక్కువ రంధ్ర వేరుపాటు d ఫ్రింజ్‌లను దగ్గరగా చేస్తుంది (d భాగహారంలో ఉంటుంది); ఎక్కువ తరంగదైర్ఘ్యం వాటిని విస్తరిస్తుంది — కాంతి తరంగ స్వభావానికి యంగ్ శాస్త్రీయ ప్రదర్శన.

• Δy = λL/d
• నిర్మాణాత్మక ఫ్రింజ్‌లు

దర్యాప్తి సంక్షిప్త వివరణ

ల్యాబ్ తెరిచే ముందు ప్రశ్నను ప్లాన్ చేయండి

ఈ సంక్షిప్త సారాంశం ప్రీరెండర్ చేసిన పేజీని ప్రతిబింబిస్తుంది: ముఖ్య ప్రశ్న, పోటీ ఊహలు, చరరాశి పాత్రలు, నియంత్రక నియమాలు, సెటప్, విశ్లేషణ, విస్తరణ ప్రశ్నలు — ఇవే క్రమంలో కనిపిస్తూ ఉంటాయి.

ముఖ్య ప్రశ్న

దగ్గరగా ఉన్న రెండు రంధ్రాల గుండా పోయే కాంతి తెరపై ప్రకాశవంతమైన, చీకటి ఫ్రింజ్‌ల నమూనాను సృష్టిస్తుంది. రంధ్రాలను దగ్గరగా తరలిస్తే ఫ్రింజ్‌లు మరింత దగ్గరగా వస్తాయా, లేక మరింత వెడల్పుగా అవుతాయా?

పరిగణించాల్సిన ఊహలు

• దగ్గరి రంధ్రాలకు ఇరుకైన అంతరం.
• ఫ్రింజ్ అంతరం రంధ్ర వేరుపాటుపై ఆధారపడదు.
• వెడల్పుగా — చిన్న రంధ్ర వేరుపాటు ఫ్రింజ్ నమూనాను మరింత విస్తరిస్తుంది.

చరరాశి పాత్రలు

మీరు సెట్ చేసేవి:

• రంధ్ర వేరుపాటు d (µm)

మీరు కొలిచేవి:

• ఫ్రింజ్ అంతరం y (mm)

పరిశోధన ఎలా నడుస్తుంది

1. young-double-slit ప్రీసెట్‌ను తెరిచి రీసెట్ నొక్కండి. కాంతి తరంగదైర్ఘ్యం 550 nm; తెర రంధ్రాల నుండి 100 cm దూరంలో ఉంది.
2. ఫ్రింజ్-అంతర రీడింగ్‌ను చేతనం చేయండి.
3. ప్రతి ప్రయత్నానికి రంధ్ర వేరుపాటును సెట్ చేసి, తెరపై వచ్చే ఫ్రింజ్ అంతరాన్ని నమోదు చేయండి.

పాలక సమీకరణం

ద్వి-రంధ్ర ఫ్రింజ్ అంతరం — Δy = λL/d

d వేరుపాటుతో ఉన్న రెండు సంబద్ధ రంధ్రాలు L దూరంలోని తెరపై y = λL/d అంతరంలో వ్యతికరణ ఫ్రింజ్‌లను ఉత్పత్తి చేస్తాయి. దగ్గరి రంధ్రాలు (చిన్న d) నమూనాను మరింత విస్తరిస్తాయి; పొడవైన తరంగదైర్ఘ్యం కూడా అంతరాన్ని పెంచుతుంది.

ముద్రించగల కార్యపత్రకం విద్యార్థులను ఏమి కనుగొనమంటుంది

• ఒక ప్రయత్నానికి, λ = 550 nm, L = 100 cm ఉపయోగించి y = λL/d లెక్కించండి (y ను mm లో పొందేలా యూనిట్లను జాగ్రత్తగా మార్చి). పట్టికతో పోల్చండి.
• y = λL/d ఉపయోగించి, చిన్న రంధ్ర వేరుపాటు d ఎందుకు వెడల్పాటి-అంతర ఫ్రింజ్‌లను ఇస్తుందో వివరించండి — మొదట ఊహించే దానికి సరిగ్గా వ్యతిరేకం.

ల్యాబ్‌కు మించి ఇది ఎక్కడ కనిపిస్తుంది

• ఈ ప్రయోగాన్ని విలోమంగా నడపవచ్చు: ఫ్రింజ్ అంతరం, రంధ్ర వేరుపాటు, తెర దూరాలను కొలిచి, λ కోసం సాల్వ్ చేయడం. కనిపించే కాంతి తరంగదైర్ఘ్యాన్ని భౌతిక శాస్త్రవేత్తలు మొదటిసారి ఖచ్చితంగా కొలిచింది ఇలానే. చూడగలిగే, కొలవగలిగేంత వెడల్పుగల ఫ్రింజ్ నమూనా రావడానికి చాలా చిన్న రంధ్ర వేరుపాటు d (కనిపించే-కాంతి తరంగదైర్ఘ్యాలతో పోల్చి) ఎందుకు అవసరమో వివరించండి.
• యంగ్ యొక్క అసలు ప్రయోగానికి రెండు రంధ్రాల నుండి వచ్చే కాంతి సంబద్ధంగా (స్థిర దశ సంబంధం) ఉండాలి — రెండు విడి దీపాల బదులు ఒకే చిన్న మూలం రెండు రంధ్రాలను వెలిగించడం ద్వారా — స్థిర వ్యతికరణ నమూనా రావడానికి. పరస్పర సంబంధం లేని రెండు స్వతంత్ర కాంతి మూలాలు స్థిరమైన, కనిపించే ఫ్రింజ్ నమూనాను ఎందుకు ఉత్పత్తి చేయలేవు?

• 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

1. Young Double Slit కు స్వాగతం
2. ద్వి రంధ్రం ఎంచుకోండి
3. ప్లే నొక్కండి
4. ప్రకాశ, చీకటి ఫ్రింజ్‌లు
5. లక్షణాల ప్యానెల్ తెరవండి
6. మీరు సాధించారు!

దృశ్యం నిర్మించడానికి, ప్లే నొక్కడానికి, ప్రత్యక్ష కొలతలు, మార్గదర్శిత ట్యుటోరియల్‌తో అన్వేషించడానికి ఇంటరాక్టివ్ సిమ్యులేషన్ తెరవండి.

ఇంటరాక్టివ్ ల్యాబ్ తెరవండి →

ప్రయోగ పత్రకం డౌన్‌లోడ్ →

వ్యతికరణ & వివర్తనం