యంగ్ ద్వి-రంధ్రం: కాంతి తరంగదైర్ఘ్యాన్ని కొలవడం

1 · ఊహించండి

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

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

2 · అమరిక

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.

3 · డేటా సేకరించండి

మీ మూడు ప్రయత్నాల కోసం 1/d (x-అక్షం) పై ఫ్రింజ్ అంతరం y (y-అక్షం) ప్లాట్ చేయండి. రేఖ మూలబిందువు గుండా సరళంగా ఉందా?

4 · విశ్లేషించండి

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

5 · విస్తరించండి

1. 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.
2. 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?

ఈ ప్రయోగం వెనుక ఉన్న భౌతిక శాస్త్రం

← ప్రయోగానికి తిరిగి

138 ఉచిత ముద్రించగల భౌతిక శాస్త్ర ప్రయోగ పత్రకాలు