26 aprilie 2010

Dispozitivul lui Young

Dispozitivul cu două deschideri al lui Young este cel mai vechi dispozitiv experimental pentru observarea interferenței luminii. Lumina emisă de sursa punctiformă S cade pe ecranul A, ce prezintă două deschideri mici, circulare - fantele F1 și F2 - egal depărtate de S. Potrivit principiului lui Huygens, deschiderile F1 și F2 constituie două surse de lumină secundare. Deoarece radiațiile emise de F1 și F2 provin de la aceeași sursă, ele sunt radiații coerente.
Radiațiile se suprapun în zona hașurată din figura:


Schema dispozitivului Young:






Deoarece distanţele x şi l sunt de ordinul fracţiunilor de milimetru, iar distanţa D, de ordinul mai multor sute de milimetri, se poate considera că r1 + r2 = 2D.

, diferenţa de drum dintre cele doua unde

Dacă în P se obţine maxim de interferenţă,
Dacă se obţine minim,
Deci în vecinătatea punctului O apar benzi luminoase ce alternează cu benzi întunecoase, echidistante, paralele între ele, numite franje de interferenţă.
Interfranja este distanţa dintre două maxime, respectiv două minime consecutive.
În cazul nostru,

Deosebiri ale figurii de interferență a dispozitivului Young cu cele obținute cu lama cu fețe plan-paralele și pana optică:
Dacă la dispozitivul Young, figura de interferență este formată din franje rectilinii luminoase (benzi luminoase) ce alternează cu cele întunecoase (benzi întunecoase), paralele și echidistante, figura obținută cu lama cu fețe plan-paralele este formată din franje de egală înclinare (cercuri concentrice, numite Inelele lui Heidinger), iar figura obținută cu pana optică este formată din franje de egală grosime, paralele cu muchia penei și între ele, și echidistante.

Niciun comentariu:

Trimiteți un comentariu