Proč je difrakční mřížka přesnější než dvojité štěrbiny pro měření vlnové délky světla?

Proč je difrakční mřížka přesnější než dvojité štěrbiny pro měření vlnové délky světla?
Anonim

Při provádění laboratorních experimentů, čím více dat máte, tím přesnější budou vaše výsledky. Často, když se vědci snaží něco změřit, opakují experiment znovu a znovu, aby zlepšili své výsledky. V případě světla je použití difrakční mřížky jako při použití celé řady dvojitých štěrbin najednou.

To je krátká odpověď. Pro dlouhou odpověď, diskutujte, jak experiment funguje.

dvojitá štěrbina experiment pracuje tak, že střílí paralelní světelné paprsky ze stejného zdroje, obvykle laseru, na pár paralelních otvorů, aby způsobil rušení.

Experiment s dvojitou štěrbinou

Myšlenka je, že jak světlo dopadá na štěrbiny, je ve stejné fázi, takže můžete považovat každou štěrbinu za zdroj stejného světla. Když světlo dopadne na zeď, v závislosti na tom, v jaké fázi je každý paprsek v nich, bude interferovat buď konstruktivně, poskytující maxima nebo destruktivně, poskytující minima. Tyto interferenční vzory jsou považovány za řadu jasných a tmavých čar. Zde je podrobnější vysvětlení, jak experiment funguje.

Dvojitý interferenční vzor

Používat difrakční mřížka poskytuje více štěrbin, což zvyšuje interference mezi paprsky.

Experiment s difrakční mřížkou

Při použití více štěrbin, dostanete více destruktivní rušení. Maxima na druhé straně se stávají mnohem jasnější díky zvýšenému konstrukčnímu rušení. To efektivně zvyšuje rozlišení experimentu, což usnadňuje měření vzdálenosti mezi po sobě následujícími maximy.

Interferenční vzor difrakční mřížky