DIFRACCION INTERFERENCIA DOBLE RENDIJA

...

Medir la distancia entre mínimos consecutivos sobre la pantalla.

Modifique la apertura con el micrómetro y repita la medición de la distancia entre mínimos consecutivos, y realice una tabla con sus valores.[pic 22][pic 23]

Realizar el Grafico v/s , y ajuste los datos según información para la difracción de una rendija.[pic 24][pic 25]

Obtener la ecuación del ajuste y determine la longitud de onda del láser usado.[pic 26]

Experimento 2.-

a.- Cambie la rendija por una abertura circular y observar el patrón de difracción observado. Explique lo observado.

b.- Medición del grosor de un cabello: Reemplace la rendija por un cabello y use el valor ya conocido de , para determinar el grosor del cabello.[pic 27]

Análisis y resultados

a(m)

y(m)

0,0002

0,0046

0,0004

0,0023

0,0008

0,0011

0,0016

0,00058

[pic 28]

Antes de graficar notamos que a medida que aumenta la apertura (a) disminuye la distancia del origen al máximo (y) pero no de forma lineal por ende se deberá aplicar un ajuste curva potencial.

Para poder obtener la longitud de onda a través del grafico de a vs y, es necesario comparar esta con la siguiente ecuación:

[pic 29]

Tomando como referencia el primer máximo donde m=1 queda entonces:

[pic 30]

Teniendo el siguiente resultado para la longitud de onda:

[pic 31]

Una vez obtenemos la longitud de onda comparamos este resultado con su valor, el láser de helio-neón que fue el ocupado en la experiencia tiene una longitud de onda de 6,33 [nm] llegando entonces a un resultado correcto.

Luego cuando se cambiaba de abertura a una abertura circular se observa una mancha central brillante rodeada por anillos alternos oscuros y brillantes, a esta mancha central se le conoce como Disco de Airy y a los anillos que la rodean patrón de Airy.

Para obtener el grosor de un cabello se emplea la misma ecuación donde el grosor será a(m), el y(m) obtenido fue de 0,0015(m).

Llegando a un valor de

[pic 32]

Conclusión:

Sabemos ahora que las aberturas no están restringidas solo a una forma rectangular sino que pueden tener cualquier tipo de forma, en esta experiencia se estudiaron dos; abertura rectangular, que fue donde obtuvimos la longitud de onda del láser de helio-neón y abertura circular, en los dos casos se encuentran máximos y mínimos que se deben a la interferencia ya sea constructiva o destructiva siendo visible entonces manchas brillantes u oscuras.

También se debe entender que la distancia entre máximos o entre mínimos esta internamente relacionada con el ancho de la abertura. Se debe tener mucho cuidado al obtener la separación entre máximos y mínimos ya que al ser distancias tan pequeñas el resultado de la longitud de onda puede variar y dar un resultado erróneo.

Se suelen aplicar estos estudios en la difracción de rayos x, que nos ayudan a ver cómo están dispuestos los átomos en un medio cristalino cualquiera, también es usado en la holografía, otro uso de este principio de difracción se toma en cuenta en los reflectores parabólicos diseñados para recibir transmisiones de satélites.

Bibliografía

Guía N°9 DIFRACCION – INTERFEREMCIA DLBE RENDIJA