Mint a vezetéket mérni a hosszát a fényhullám (n
A fény útját érkező pontszerű forrásból, közvetlenül, mielőtt a szem T (a parttól 2-3 mm-re) fog alakítani egy vékony huzal átmérője P 0,05-0,12 mm. függőlegesen helyezkednek (ábra. 120). Aztán a bal és jobb a fény látunk egy keskeny csík a fény. Ez akkor fordul elő miatt diffrakciós fény, így fogjuk hívni, hogy a diffrakciós csík. A szerepe egy pont fényforrást Ezek a megfigyelések töltse ki a kis nyíláson O egy képernyőn Egy, megelőzte izzót vagy izzó a zseblámpa, amelynek távolsága a megfigyelési pont a parttól 1-1,5 m. A huzal lehet helyettesíteni P vékony szál, vagy haj.
Közelebbről megvizsgálva a diffrakciós csík a közepén is látható fehér folt vöröses élek - zéró legnagyobb; mindkét oldalán ez által határolt szűk sötét terek - az első minimumokat. Aztán ott vannak a színes területek, ahol a távolság a központtól csík zöldes-kék színű fokozatosan átváltozik piros. A piros él ezeken a területeken ismét, majd egy sötét időszak - a második legkisebb. Következő kép megismételjük az egyetlen különbség az, hogy a mélypont tekintenek rosszabb, és végül a világos részek összeolvadnak folytonosrácsszalaggyártó. Megfigyelések készült huzal különböző átmérőjű, azt mutatják, hogy a távolságot két szomszédos minimumok, nagyobb, minél kisebb az a huzal átmérőjének.
Az érdeklődés egy másik megfigyelés. Wire, amelyen keresztül az imént megfigyelt diffrakciós, óvatosan húzza meg a féknyereg a pofák közötti, és azonnal húzza ki a pofák. Ezután a rés szélességét a pofák közötti egyenlő a vastagsága a huzal. Ezzel rés ugyanabban a távolságban, mint amikor megfigyeljük a diffrakciós a huzal, nézd megvilágított lyuk O. mindkét oldalán vele látjuk a diffrakciós csíkok pontosan ugyanazt a távolságot minimum és maximum között, valamint a diffrakciós a vezetéket. Ez a megfigyelés egy illusztráció, hogy Babinet-tétel, amely szerint a diffrakciós mintázatot a képernyő és az ő azonos a nyílás szélessége teljesen ugyanabban a régióban a közvetlen fény.
Most, egy darab vezetéket, amellyel a megfigyeléseket tettünk a diffrakciós csíkok gyűrött egy Hank, amelynek korong alakú, átmérője filléres érme. Ez elég ahhoz, hogy a vezeték hossza 2-3 méter. Helyezzük a kapott raj a szem elé, és nézd meg egy pontszerű fényforrás. Majd látni fogjuk, a koronát - a központi fehér kör vöröses élek, körülvéve színes gyűrű. A koronák vannak elválasztva keskeny sötét gyűrűk - minimumok. Minden sötét gyűrű következik a vörös él az előző gyűrű. Továbbá, ha a távolság a forrás megegyezik nézve a diffrakciós huzalátmérőkre sötét gyűrűk egyenlő távolságot a mindenkori minimum a diffrakciós csíkokra. A koronák jobban lehet látni, a kisebb az átmérője a huzal.
Miért van az koronát helyezett tekercs huzal az utat a sugarak érkező pontszerű fényforrás? Minden egyes kis része a huzal előtt található a szem, hozamok diffrakciós szalag elhelyezve szimmetrikusan a fényforrás. Miatt különböző orientációban a huzal részek különböző irányokban vannak decoiled, és azokból származó diffrakciós csíkok, amelyek mindegyike pontban metszik egymást egybeesik a fényforrás. A vastagsága a drótszakaszok azonos, így a minimumok az azonos diffrakció rendje található összes csíkon azonos távolság a fényforrás és beleolvadnak a sötét gyűrűk. A színes területek közé bezárt a minimumok, ahol a keverék a színes gyűrű.
Most azt látjuk, a feltételeket a előfordulása diffrakciós minimumok drót vastagsága d és a rés az azonos szélességű. Tekintettel arra, hogy a távolság a minimumok mindkét esetben azonos, elegendő a kiszámításához vagy vezetékes vagy résen. Annak érdekében, hogy egyszerűsítse a számítást a sorsolás különbség.
Tekintsünk egy hullám, amely nem változtatja az irányát, miután áthaladt a rés (ábra. A 121 szaggatott vonal jelöli). Eye hozza őket a retinára a ponton O. A hullámok minden pontjáról a különbség ezen a helyen erősítik egymást, mivel csökken a szem nélkül útkülönb és az O pont az azonos fázisban van. Ezért, a szomszédságában O pont képződik zéró legnagyobb. Hullámokat, amelyek elhajló szögben # 966; az eredeti irányba, ez csökkenti a szem azon a ponton, ahol akadályozza a bevezetését. Az eredmény az interferencia függ az út közötti különbség a sugarak kiindulva szélső pontjait a különbség az A és B elvégzi a szegmens BC merőleges sugár kilép a pont A. A kapott AC szakasz egyenlő az út közötti különbség a szélsőséges sugarak. Az ábrából következik, hogy az AC = d sin # 966;, ahol d - a rés szélessége.
A számítások azt mutatják, hogy egy téglalap alakú hasíték diffrakciós a minimumok fordulhat elő, ha az utat különbség a hullámok a szélső pontjait a rés
d sin # 966; = K # 955; (1)
ahol # 955; - fény hullámhossztartományában, K - száma (sorrendben) a minimális (k = 1, 2, 3.).
Megmutatjuk, hogy a általános képletű (1) az első minimális, azaz. E. A k = 1. szekunder hullámok minden pontot a hasíték szöget zárnak # 966; ez a feltétel
Értelmi osztja a rés két párhuzamos téglalap alakú csíkok (zónák) AD és DB egyenlő szélességű d / 2. A feltétel (2), az út közötti különbség a gerendák kilépő pontok az A és D, egyenlő # 955/2. Ugyanez útkülönb # 955; / 2 ebben az esetben között lesz sugarak eredő bármely pont a két hasíték, amelyek adott távolságra vannak egymástól d távolságban / 2. Hullámok a útkülönb # 955; / 2 kérelemre kioltják egymást, így amikor a feltétel (2) az összes hullámok AD zónákat eloltani hullám a DB területen, és a K pont lesz egy első minimális.
Ugyanígy lehet mutatni, hogy a következő (második) lesz egy minimális, ha a feltétel d sin # 966; = 2 # 955;. Ebben az esetben a rést kell osztani négy egyenlő zónák. Az útvonal közötti különbség a hullámok az első és a második és a harmadik és a negyedik zóna lesz egyenlő # 955/2. Ezért a hullám az első zóna kialszanak hullám a második zónában, és egy hullám a harmadik - hullám a negyedik zónát, és azon a helyen, az átfedő ezeknek a hullámoknak a retina is fognak tartani, legalább a második.
Től képletű (1), hogy a hossza a fényhullám meghatározható a következő képlettel
mérés # 955; jelentősen leegyszerűsíthető egyszerű mérőeszköz nevezett eriometrom. négyzet alakú karton vesz gyártógépek eriometra egy oldala 10-15 cm, és a közepén hajtjuk kör sugara r = 20-30 mm. A központban a Pierce osztókör átmérője 2-3 mm, és a kerületi 6-8 Pierce lyukak kisebb átmérőjű.
A méréskor eriometr A beállítás közvetlenül előtte izzószál. Távolodik eriometra a parttól 1-2 méterre. Megkeresi a helyzetbe, amelyben a nyíláson keresztül O a megfigyelő szeme alá sugarait közvetlenül érkező egyik szakasza a ragyogás izzószálat. Ezután, szem előtt van elhelyezve egy tekercs huzal és elérni jó látás keréktárcsák mozgatásával egy tekercset egy olyan irányban, amely merőleges a sugarak. By közötti távolság változtatásával a szem és a eriometrom találni olyan helyzetben, ahol a kerülete eriometra nyílás egybeesik a közepén a sötét gyűrűk száma k (az ábrán. 120 azt az esetet mutatja, amikor a k = 2).
Amint az ábrából látható. 120, a diffrakciós szög tangense # 966; sötét gyűrűk képlettel számítottuk ki tg # 966; = R / l, ahol r - a kör sugarát eriometra, l - távolság eriometra up tekercs huzal. A kis diffrakciós szögek, amelyeket ezekkel a mérésekkel, a kapcsolat
Behelyettesítve az értéke sin # 966; a (1) kifejezés, a képlet meghatározására hullámhossza:
Eriometra kör sugara r minket ismert előre. L távolság könnyen mérhető. Sötét gyűrű száma k a megfigyelésével állapíthatjuk meg koronák. Huzal átmérője d, ha nem ismert, van mikrométerrel megmérjük.
Ha a méréseket a fehér fényt, az alábbi képlet szerint (4) a tényleges hossza a fény hullám, amely a legérzékenyebb a szemünk. Ez körülbelül 0,56 mikron. Fényhullámok hosszúságok megfelelnek az zöld része a spektrum.
Koronák fordulhat elő, ha diffrakciós fény és körkörös akadály. Figyeljük meg, az alábbiak szerint. Halom egy üveglapra kis mennyiségű Lycopodium (Lycopodium - por Lycopodium spórák, lehet kapni egy gyógyszertár). Tapping véglemez az asztalra, távolítsa el a felesleges port. Ha ezek után egy ilyen lemezt, hogy nézd meg a pontszerű fényforrás, láthatjuk a koronát. A szerepe a körkörös akadályok ebben a kísérletben játszik viták megközelítőleg gömb alakú. Különösen fényes koronák merülnek fel, amikor nézi a csepp vér, tömörített két üveglap között. Ebben az esetben, a koronák előfordulnak diffrakciós a vörös vérsejtek - vörösvértestek.
Crowns származó kerek és szögletes akadályok valamelyest eltér egymástól. minimumok feltételek által kifejezett kapcsolatban (1) a peremei a négyszögletes gáton. Felnik kerek az akadályokat formában van:
d sin # 966; 1,22 # 955 ;; 2,23 # 955 ;;. (5)
Amennyiben d - átmérőjű, kör alakú képernyőn. Alkalmazása eriometr a képlet (5) meg tudja határozni az átlagos átmérője lycopodium spórákat és eritrociták mikroszkóp nélkül!
A természetben, a koronák megfigyelhető a Nap körül, a Hold és a bolygók még. Akkor merülnek fel, amikor napfény felhalmozódása révén a levegőben lévő vízcseppek vagy jégkristályok (via laza felhő, például). Jól látható koronák kapunk csak abban az esetben, ha a felhő uralja a cseppek azonos átmérőjű vagy kristályok egyenlő vastagságú. Ha cseppeket vagy jégkristályok különböző méretű, a gyűrűk különböző színekben nyugszanak egymás és a világ, azt látjuk, fehéres kör. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a koronát a Hold körülbelül leggyakrabban előforduló este tiszta nap. Az ilyen gyenge csapódna PM jelen a levegőben a vízgőz formájában kis cseppek vagy krisztallitok az azonos méretű. Néha koronák figyelhető meg, ha a fény áthalad a lámpa távolabb a köd réteg, vagy ablaküveg bevonva vékony réteg jégkristályok vagy cseppeknek a lecsapódott víz.
- A ismert hatásos hullámhossz (