Hvordan beregner du bølgelængde i ringeksperiment?

forståelse af eksperimentet

* lyskilde: En sammenhængende lyskilde, som en laser, bruges.

* blænde: En enkelt ring eller en række ringe skæres i et uigennemsigtigt materiale. Dette fungerer som et diffraktivt element.

* Interferensmønster: Når lys passerer gennem ringen (e), skaber det et interferensmønster på en skærm bagpå. Dette mønster består af lyse og mørke ringe (eller bånd) forårsaget af konstruktiv og destruktiv interferens.

Beregninger

1. Mål afstanden til skærmen: Mål afstanden (L) mellem ringenåbningen og skærmen, hvor interferensmønsteret observeres.

2. Mål radius for de lyse ringe: Identificer mønsterets centrum og mål radierne (R) for de lyse ringe.

3. Bestem ringnummeret: Hver lys ring svarer til en specifik rækkefølge (n) af interferensen. Det centrale lyspunkt er n =0, den første lyse ring er n =1, og så videre.

4. Brug formlen: Følgende ligning relaterer bølgelængden (λ) til de målte mængder:

λ =(r^2 / (n * l))

* λ: Bølgelængde af lyset i meter (m)

* r: Radius af den lyse ring i meter (m)

* n: Order of the Bright Ring (heltal)

* l: Afstand mellem åbningen og skærmen i meter (m)

Eksempel:

Lad os sige, at du måler følgende:

* l =1,5 meter

* R (for n =1) =0,01 meter

* n =1

Derefter ville bølgelængden være:

λ =(0,01^2 / (1 * 1,5)) =6,67 x 10^-5 meter =66,7 mikrometer

Vigtige noter:

* Nøjagtighed: Nøjagtigheden af ​​beregningen af ​​bølgelængde afhænger af præcisionen af ​​dine målinger.

* Flere ringe: Du kan bruge radierne af forskellige lyse ringe (med deres tilsvarende ordrer) til at få flere målinger af bølgelængden og beregne et gennemsnit. Dette forbedrer nøjagtigheden.

* Lille vinkel tilnærmelse: Denne formel fungerer bedst, når vinklen mellem den centrale akse og den lyse ring er lille. Hvis ringene er for store, eller skærmen er for tæt, er denne tilnærmelse muligvis ikke nøjagtig.

Fortæl mig, hvis du gerne vil prøve et eksempel beregning med forskellige værdier!