“Dispersión Y Difracción De La Luz” “Interferómetro De Fabry-Perot”

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“Dispersión y difracción de la luz”“Interferómetro de Fabry-Perot” |
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Objetivos:
-Laboratorio 4:
* Estudiar la dispersión de la luz blanca al pasar por un prisma
* Medir la longitud de onda de varios colores utilizando una red de difracción

-Laboratorio 5:
* Medir la longitud de onda de las ondas electromagnéticas en el rango de las microondas.
*Aplicar el principio de funcionamiento de los filtros de interferencia.

Materiales:

Los materiales utilizados en esta experiencia del laboratorio nº4 son:

ACTIVIDAD 1
* Vidrio Flint.
* rendijas con 1, 3 o 5 aperturas
* Fuente generadora de luz
* Regla
* Mesón

Los materiales utilizados en esta experiencia del laboratorio nº5 son:

ACTIVIDAD 2
* Laminassemitransparentes.
* Maquina generadora de microondas
* Regla
* Mesón

Montaje
Actividad 1(laboratorio nº4):
Se montará una fuente de luz blanca, colimando el haz en la dirección del prisma recto. Se observaran los diferentes colores de que está compuesta la luz blanca. Posteriormente se retirara el prisma y se ubicara una red de difracción de forma que se observe bien los dos máximosde primer orden en la pantalla. Se medirá el ángulo del primer máximo para tres colores diferentes, por el método de la tangente ( tanθ= yL ). Se obtendrá la constante "d" indicada en la red (el numero de líneas por milímetro que indica la red de difracción a nuestra disposición). Finalmente utilizando la ecuación "asinθ=mλ" se determinara la longitud de onda "λ", de cada color.

Actividad2(laboratorio nº5):
Se monto el equipo (interferómetro de fabry-perot) ajustando la distancia entre las laminas semitransparentes y se procedió a observar los mínimos y máximos relativos en el detector. Luego se junto ambas laminas y se observo el máximo en el detector. Una vez listo esto manteniendo la lamina fija, se desplazo cuidadosamente la otra lamina cuidando que siempre permanezca paralela, yse observaron 8 máximos sucesivos, detenido la lamina en la última, donde por último se midió la distancia.

Introducción Teórica
Laboratorio Nº4:
La luz blanca o luz poli cromática, está conformado por una gama de longitudes de onda del espectro visible, que va desde los 400nm (violeta) a los 700nm (rojo). Su análisis se efectúa mediante el uso de un prisma óptico, produciéndose el fenómenode dispersión de la luz y que se manifiesta a través de un espectro único que muestra los colores componentes de la luz blanca desde el rojo (el color menos desviado), a la violeta. Las distintas longitudes de onda que componen el haz de luz viajan dentro de él a diferente velocidad y se curvan de manera diferente al entrar y al salir (doble refracción al cambiar de medio) dando como resultado unhaz desviado de la dirección inicial y con sus componentes separados. Así surge el espectro solar. A esto se le denomina dispersión, que es el fenómeno de separación de las ondas de distinta frecuencia al atravesar un material.

Para medir las respectivas longitudes de ondas del espectro luminoso, nos vemos en la necesidad de usar una red de difracción, el cual es un fenómeno muy usual de laluz, éste se basa en el curvado y esparcido de las ondas cuando encuentran un obstáculo o al atravesar una rendija. La red de difracción crea un diagrama de interferencia cuando incide sobre ella un haz de luz monocromática. La separación entre los máximos de este diagrama esta dada por la ecuación:

asinθm=mλ (m=±1,±2,±3…)

Hipótesis
Lab4
* Como ya se vieron en laboratorios anterioresla refracción de la luz, presenta un índice de refracción, n, el cual es utilizado en la ley de Snell, dicho índice depende estrechamente de la frecuencia,f, de la onda de luz.
* Al pasar la luz blanca por un prisma, donde n1 < n2 , esta es separada en diferentes colores con distinta frecuencia ya establecidas.
* Se puede calcular la longitud de onda de los colores derivados de la...