Difraccion Y Tecnologia Laser

DIFRACCION Y TECNOLOGIA LASER OBJETIVOS.       Conocer y estudiar el funcionamiento de un láser de He-Ne. Describir las partes y características que componen un láser a gas. Conocer el manejo, cuidados y precauciones que se deben tener con un láser. Observar el principio de superposición ondulatorio. Estudiar el fenómeno ondulatorio de difracción. Comprobar experimentalmente la ley dedifracción.

1. MARCO TEORICO. 1.1 Tecnología Láser. En la actualidad la tecnología láser es constantemente utilizada en las diferentes disciplinas, los láseres difieren de sus usos según su composición. Son utilizados y de gran ayuda e importancia ya que es un dispositivo que amplifica la luz y produce haces de luz coherente, sus frecuencias van desde el infra rojo hasta los rayos x. debido a lacoherencia de la luz láser esta puede ser extremadamente intensa, muy direccional y con gran pureza de color. Su funcionamiento es debido a que se obliga a los átomos a almacenar luz y emitirla en forma coherente. Los electrones son excitados por una fuente de energía y se estimula con fotones externos para que emitan la energía almacenada por medio de fotones que chocan con otros átomos excitados yasí se liberan nuevos fotones, la luz se amplifica a medida que los fotones se desplazan hacia atrás y hacia adelante entre dos espejos paralelos desencadenando nuevas emisiones y finalmente la luz se filtra por uno de los espejos. Existen varios tipos de láseres que difieren en su composición, por ejemplo, los medios de láseres en estado sólido pueden ser varillas de cristal de rubí o vidrios conimpurezas de neodimio; un láser de gas debe estar compuesto de un gas puro o una mezcla de gases contenido en un tubo cilíndrico de cuarzo o vidrio. Los láseres pueden estar formados por una unión entre capas de semiconductores con diferentes propiedades de conducción eléctrica. Los láseres líquidos están compuestos de tintes inorgánicos contenidos en recipientes de vidrio. Existen láseres que seemplean para producir radiación de haces de electrones no ligados a átomos que circulan a lo largo de un campo magnético. Además, en el laboratorio de física se utiliza un láser compuesto de gas para realizar un experimento que muestre el fenómeno de difracción por rendijas. 1.2 Interferencia Y Difracción. La interferencia es un fenómeno que resulta de la superposición constructiva y destructivade ondas. Cuando las ondas interfieren entre sí la amplitud de la onda resultante depende de las frecuencias, fases relativas y amplitudes de las ondas iniciales. En general, cuando las ondas emitidas por dos o más fuentes llegan a un mismo punto en fase la amplitud de la onda resultante es la suma de las amplitudes de las ondas individuales lo que hace que se refuercen mutuamente, esto se llamainterferencia constructiva. Las ondas provenientes de dos fuentes llegan a un punto con fases diferentes y la amplitud resultante en este caso en que la cresta de una onda coincida con el valle de la otra es la diferencia entre las dos amplitudes individuales, si estas son iguales

entonces la amplitud resultante será cero. Esta cancelación total o parcial se conoce como interferenciadestructiva. La situación más simple de interferencia es la de dos fuentes puntuales idénticas situadas en diferentes lugares y cada una de ellas emitiendo ondas armónicas progresivas de la misma frecuencia en un medio homogéneo si cada fuente tiene una frecuencia perfectamente definida, entonces las fases relativas de las dos fuentes no cambia con el tiempo y se dice que las dos fuentes son relativamentecoherentes, finalmente, se forma un diagrama de interferencia formado por líneas claras y oscuras. La luz incidente sobre el borde de un obstáculo es desviada o difractada y el obstáculo no genera una sombra geométrica nítida. Los puntos situados sobre el borde del obstáculo actúan como fuentes de ondas coherentes y se forma un diagrama de interferencia denominado diagrama de difracción. Es decir...