Bibszdufig
Páginas: 12 (2807 palabras)
Publicado: 8 de diciembre de 2009
DIFRACCIÓN
En los capítulos anteriores, hemos visto el comportamiento de la luz en la aproximación geométrica, donde los fenómenos importantes de la difracción y la interferencia se descuidaron. De manera que podamos tratar la propagación de la luz a lo largo de líneas rectas. Este capítulo describe en detalle el problema de la difracción de rendija y el efecto de la hendidura con el patrón deinterferencia.
OBJETIVOS
Al final de este capítulo debe ser capaz de:
* comprender y aprovechar los patrones de difracción de una abertura rectangular, un borde afilado, un tubo delgado y una abertura circular.
* apreciar que el primer mínimo de difracción de rendija pasado una rendija de ancho b es de aproximadamente en un ángulo INSERTAR FORMULA.
* establecer los patrones de intensidadde una sola ranura de ancho finito y para dos rendijas de ancho despreciable.
* mostrar el efecto de la anchura de la rendija en la intensidad de dos rendijas.
DIFRACCION
Difracción, como hemos visto anteriormente, es la propagación de una onda, que pasa por un obstáculo o a través de una abertura.
Vamos a considerar una onda plana de longitud de onda ---- que se propaga hacia la derecha, dondeuna abertura de tamaño b está esperando. ¿Por qué los frentes de onda aparecen después de que la onda ha pasado a través de la abertura? la respuesta no es tan sencilla. Como veremos, el valor de la longitud de onda en relación con el tamaño de apertura será crucial para determinar qué respuesta obtendremos. En el primer caso, supongamos que la longitud de onda es muy, muy pequeña en comparacióncon b (ver figura 7.1).
La parte de la onda que está bloqueado por la pantalla no se propaga y sólo la parte que es libre de ir a través de la apertura lo hace.
si la onda en cuestión es la luz, en la imagen se ve que la luz pasa a través de la apertura, de modo que si ponemos una pantalla más allá de la apertura se verá la luz en un área de la pantalla idéntica a la apertura y las tinieblas asu alrededor. La luz viaja en línea recta y no se dobla, ya que pasa a través de la abertura. No hay difracción.
INSERTAR GRAFICA
La figura 7.1, cuando la longitud de onda es pequeña comparada con el tamaño de la apertura, la cantidad de difracción es despreciable.
Por otra parte, si la longitud de onda es igual o más grande que sea, los frentes de onda se curvan y la onda se las arregla para iralrededor de los bordes (ver figura 7.2)
INSERTAR GRAFICA
La figura 7.2, cuando la longitud de onda es comparable a la apertura de la apertura, la difracción tiene lugar.
Si ponemos una pantalla a cierta distancia de la apertura, podremos ver la luz en los lugares donde no esperábamos ninguna, como los puntos A y B, por ejemplo. Esta es el fenómeno de la difracción. Se lleva a cabo cada vez queuna onda cuya longitud de onda es igual o mayor que el tamaño de la abertura o un obstáculo intentos moverse a través de la abertura u obstáculo. (Nótese que aquí que “comparables a” significa que la longitud de onda puede ser un par de veces más pequeña que el tamaño de apertura).
La difracción explica cómo se puede oír, pero no se ve en las esquinas. Por ejemplo, una persona hablando en lahabitación de al lado se puede escuchar a través de la puerta abierta porque refracta el sonido alrededor de la abertura de la puerta, la longitud de onda de sonido es casi el mismo que el tamaño de la puerta. Por otra parte, la luz no difracta alrededor de la puerta ya que su longitud de onda es mucho menor que el tamaño de la puerta.
Otros ejemplos de la difracción se muestran en la figues 7,3a 7,5.
Si la longitud de onda es mucho menor que el tamaño del obstáculo, ninguna de difracción tiene lugar, como se ve en la figura 7.4 (a).
INSERTAR GRAFICA
7.3 Figura de difracción también tiene lugar cuando una onda se mueve más allá de un obstáculo.
La difracción no tiene lugar si la longitud de onda es comparable al tamaño de obstáculos, como se ve en la figura 7.4 (b).
En la figura...
En los capítulos anteriores, hemos visto el comportamiento de la luz en la aproximación geométrica, donde los fenómenos importantes de la difracción y la interferencia se descuidaron. De manera que podamos tratar la propagación de la luz a lo largo de líneas rectas. Este capítulo describe en detalle el problema de la difracción de rendija y el efecto de la hendidura con el patrón deinterferencia.
OBJETIVOS
Al final de este capítulo debe ser capaz de:
* comprender y aprovechar los patrones de difracción de una abertura rectangular, un borde afilado, un tubo delgado y una abertura circular.
* apreciar que el primer mínimo de difracción de rendija pasado una rendija de ancho b es de aproximadamente en un ángulo INSERTAR FORMULA.
* establecer los patrones de intensidadde una sola ranura de ancho finito y para dos rendijas de ancho despreciable.
* mostrar el efecto de la anchura de la rendija en la intensidad de dos rendijas.
DIFRACCION
Difracción, como hemos visto anteriormente, es la propagación de una onda, que pasa por un obstáculo o a través de una abertura.
Vamos a considerar una onda plana de longitud de onda ---- que se propaga hacia la derecha, dondeuna abertura de tamaño b está esperando. ¿Por qué los frentes de onda aparecen después de que la onda ha pasado a través de la abertura? la respuesta no es tan sencilla. Como veremos, el valor de la longitud de onda en relación con el tamaño de apertura será crucial para determinar qué respuesta obtendremos. En el primer caso, supongamos que la longitud de onda es muy, muy pequeña en comparacióncon b (ver figura 7.1).
La parte de la onda que está bloqueado por la pantalla no se propaga y sólo la parte que es libre de ir a través de la apertura lo hace.
si la onda en cuestión es la luz, en la imagen se ve que la luz pasa a través de la apertura, de modo que si ponemos una pantalla más allá de la apertura se verá la luz en un área de la pantalla idéntica a la apertura y las tinieblas asu alrededor. La luz viaja en línea recta y no se dobla, ya que pasa a través de la abertura. No hay difracción.
INSERTAR GRAFICA
La figura 7.1, cuando la longitud de onda es pequeña comparada con el tamaño de la apertura, la cantidad de difracción es despreciable.
Por otra parte, si la longitud de onda es igual o más grande que sea, los frentes de onda se curvan y la onda se las arregla para iralrededor de los bordes (ver figura 7.2)
INSERTAR GRAFICA
La figura 7.2, cuando la longitud de onda es comparable a la apertura de la apertura, la difracción tiene lugar.
Si ponemos una pantalla a cierta distancia de la apertura, podremos ver la luz en los lugares donde no esperábamos ninguna, como los puntos A y B, por ejemplo. Esta es el fenómeno de la difracción. Se lleva a cabo cada vez queuna onda cuya longitud de onda es igual o mayor que el tamaño de la abertura o un obstáculo intentos moverse a través de la abertura u obstáculo. (Nótese que aquí que “comparables a” significa que la longitud de onda puede ser un par de veces más pequeña que el tamaño de apertura).
La difracción explica cómo se puede oír, pero no se ve en las esquinas. Por ejemplo, una persona hablando en lahabitación de al lado se puede escuchar a través de la puerta abierta porque refracta el sonido alrededor de la abertura de la puerta, la longitud de onda de sonido es casi el mismo que el tamaño de la puerta. Por otra parte, la luz no difracta alrededor de la puerta ya que su longitud de onda es mucho menor que el tamaño de la puerta.
Otros ejemplos de la difracción se muestran en la figues 7,3a 7,5.
Si la longitud de onda es mucho menor que el tamaño del obstáculo, ninguna de difracción tiene lugar, como se ve en la figura 7.4 (a).
INSERTAR GRAFICA
7.3 Figura de difracción también tiene lugar cuando una onda se mueve más allá de un obstáculo.
La difracción no tiene lugar si la longitud de onda es comparable al tamaño de obstáculos, como se ve en la figura 7.4 (b).
En la figura...
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