Per què la graella de difracció és més precisa que les doble ranures per mesurar la longitud d'ona de la llum?

Per què la graella de difracció és més precisa que les doble ranures per mesurar la longitud d'ona de la llum?
Anonim

Quan realitzeu experiments de laboratori, com més dades tingueu, més resultats seran precisos. Sovint, quan els científics intenten mesurar alguna cosa, repetiran una prova una vegada i una altra per tal de millorar els seus resultats. En el cas de la llum, l’ús d’una reixeta de difracció és com si s’utilitzi tot un munt de ranures dobles alhora.

Aquesta és la resposta curta. Per a la resposta llarga, discutim com funciona l’experiment.

El doble ranura l’experiment funciona disparant raigs de llum paral·lels de la mateixa font, normalment un làser, en un parell d’obertures paral·leles per tal de provocar interferències.

Experiment de doble ranura

La idea és que a mesura que la llum toqui les ranures, es troba en la mateixa fase, de manera que es pot considerar que cada ranura sigui la font de la mateixa llum. Quan la llum colpeja una paret, depenent de quina fase hi hagi cada feix, interferiran de forma constructiva, proporcionant màxims, o danyant-los de forma mínima. Aquests patrons d’interferència s’observen com una sèrie de línies brillants i fosques. Aquí teniu una explicació més detallada de com funciona l’experiment.

Patró d’interferència de doble ranura

Ús d’un Reixeta de difracció proporciona més ranures, la qual cosa augmenta la interferència entre els feixos.

Experiment de reixeta de difracció

Amb més ranures, obtindreu interferències més destructives. D'altra banda, els màxims es tornen molt més brillants a causa de l'augment de la interferència constructiva. Això augmenta efectivament la resolució de l’experiment, cosa que facilita la mesura de la distància entre màxims consecutius.

Patró d’interferència de reixeta de difracció