Articles

Bilder

I den tradisjonelle versjonen Av Newtons Ringer er en litt konveks linse plassert over en flat glassplate eller optisk flat.

Figur 3: en litt konveks linse er plassert over en optisk flat.

Monokromatisk lys brukes til å belyse linsene. Dette kan produseres av hvilken som helst laser. Frostet plast er plassert foran laseren for å diffundere lyset.

lyset går gjennom den konvekse linsen. Det er en liten lomme med luft mellom den konvekse linse og den flate linse. Noe av lyset vil reflektere på denne barrieren. Resten av lyset vil bryte i henhold Til Snells Lov.

Variabel Navn
n brytningsindeks
θ vinkel mellom lys og normalt

det refrakterte lyset reflekteres av det flate objektivet. Disse to lysstrålene vil være på forskjellige punkter. Fordi lyset går gjennom linsen på flere steder, vil det reflekterte lyset forstyrre både konstruktivt og dekonstruktivt. Dette er det som forårsaker de mørke og lyse kantene.

for mer informasjon Om Snells Lov, se informasjonen her og forstyrrelser her.

Figur 4: Lyset bøyes av den konvekse linsen, og reflekteres av den flate linsen. Lyset forstyrrer og skaper mørke og lyse frynser.

radien til ringene kan bli funnet med følgende ligning:

Variabel Betydning
rn radius av ringen fra sentrum
R krumningsradius av linse
n observert ringnummer
λ bølgelengde av lys

Alternativt kan krumningsradiusen bli funnet:

Mikroskop lysbilder er en variasjon på dette konseptet. I stedet for en konveks linse over en flat linse, er det to linser i vinkel mot hverandre. Dette kan oppnås ved å plassere et stykke hår eller et stykke papir på kanten av de to lysbildene. Dette vil skape en luftkile mellom de to linsene.

Figur 5: To flate linser er plassert i en vinkel som danner lyse og mørke frynser.

Som med den konvekse linse, vil lyset reflektere i forskjellige vinkler. Imidlertid vil de vises som delringer siden det komprimerte stedet er på en kant i stedet for midten.

Variabel Betydning
n mørk frynse sett på
x avstand til fringe
l total distanse
t høyde ved n
h total høyde
d avstand mellom mørke frynser
λ bølgelengde av lys
θ Vinkel

det er tre hovedligninger for ovennevnte diagram:

Fra dette kan en lettere løsbar ligning utledes.

dette gjør det mulig for vinkelen å bli funnet, ved hjelp av bølgelengden av lys, og avstanden mellom frynser.

Mikroskop lysbilder trenger ikke nødvendigvis hår eller papir for å danne en kile. Dette skyldes at lysbildene er tilfeldige, og de vil ikke hvile helt flatt mot de andre, og dette vil skape lommer med luft. Dette fører imidlertid til mindre forutsigbare mønstre, men de ovennevnte ligningene kan brukes til å tilnærme vinklene som er opprettet av lysbildene.

Materialer

  • mikroskop lysbilder
  • papir
  • frostet plast
  • tape
  • linjal med millimeter (valgfritt for måling)

Prosedyre

  1. Plasser to mikroskop lysbilder oppå hverandre med et stykke papir på kanten.
  2. Tape plast til laseren slik at lysstrålen er diffust. Denne plasten skal være frostet. For eksempel, brett en pose (for eksempel en ziplock-pose) flere ganger.
  3. Lys lyset på lysbildene. Du må kanskje justere vinkelen, avhengig av hvor du står. Det er noen ganger vanskelig å se i store grupper.

Merknader

  • Prøv å ikke berøre lysbildene for mye. De vil trenge tid til å bosette seg og danne mønstre. Prøv også å unngå fingeravtrykk og riper.
  • Diffraksjonsmønstre kan dannes uten å bruke et stykke papir for en luftkile.
  • Flere lysbilder kan brukes til å lage mer kompliserte mønstre.
Demonstrasjoner i Optikk

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert.