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fisica:esperienze:interferenza_della_luce

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fisica:esperienze:interferenza_della_luce [2019/04/26 18:49] (versione attuale)
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Linea 1: Linea 1:
 +{{tag>​fisica esperienze fisica:​esperienze}}
 +{{:​barra-esperienza-new.png}} ​ [[http://​www.roma1.infn.it/​LAB2GO/​index.html|{{:​fisica.jpg?​nolink&​|LAB2GO Scienza}}]]
 +
 +
 + ​====== Interferenza della luce ======
 +
 +**Descrizione**
 +L'​interferenza è un effetto che coinvolge esclusivamente fenomeni ondulatori (onda che attraversa due fenditure).
 +{{:​fisica:​esperienze:​young_experiment.gif?​400|}}
 +
 +Thomas Young con il suo esperimento dimostrò la natura ondulatoria della luce e il calcolo della sua lunghezza d’onda λ. L’esperimento in sé è molto semplice e consiste nel far passare attraverso una singola fenditura un fascio di luce monocromatico e poi di nuovo attraverso una doppia fenditura: la luce viene infine proiettata su uno schermo molto distante. Quello che Young osservò fu una serie di frange luminose alternate a frange scure che interpretò rispettivamente come zone di interferenza costruttiva e zone di interferenza distruttiva. ​
 +{{:​fisica:​esperienze:​young-interferenzac.png?​400|}}
 +
 +per determinare le condizioni per le frange luminose e le frange scura prendiamo in esame lo schema a fianco:
 +{{:​fisica:​esperienze:​young-figura.png?​400|}}
 +
 +Innanzitutto per il principio di Huygens possiamo considerare entrambe le fenditure come nuove sorgenti di onde: prendiamo poi in considerazione una coppia di onde con la stessa direzione e siccome lo schermo è distante possiamo assumere che le onde interferiscano nello stesso punto. Dal disegno geometrico vediamo chiaramente che la differenza di cammino delle due onde è pari a  Δl=dsinθ, dove d è la distanza tra le due fenditura e θ la direzione delle due onde. Come per l’interferenza di due sorgenti se la differenza di cammino è pari a un multiplo della lunghezza d’onda l’interferenza è totalmente costruttiva:​
 +**Condizioni per le frange luminose:**
 +dsinθ=mλ
 +con m=0,±1 ,±2 ,...
 +Analogamente per interferenza totalmente distruttiva la differenza di cammino deve essere pari a un multiplo di λ/2.
 +**Condizioni per le frange scure:**
 +dsinθ=(m-1/​2)λ
 +con m=0,±1 ,±2 ,...
 +Un altro modo per identificare la posizione delle frange è mediante la tangente dell’angolo:​ se la distanza dallo schermo è L ed L è molto più grande di d, come normalmente accade, la distanza y dalla frangia centrale è data da:
 +**Distanza lineare dalla frangia centrale:**
 +y=Ltanθ
 +Molte volte in ottica fisica si usano approssimazioni per semplificare i calcoli: mediante l’analisi matematica si dimostra per angoli piccoli sinθ=tanθ=θ
 +
 +Durante l'​esperimento vengono realizzate tali misure:
 +distanza tra lo schermo e l'​interferometro:​ 6.04 m
 +y = distanza tra le bande di luce = 15.9 mm
 +d = distanza tra le fenditure = 0.23 mm
 +{{:​fisica:​esperienze:​bande_1.jpg?​400|}}
 +
 +===Strumenti===
 +
 +
 +
 +{{tablelayout?​colwidth="​250px,​360px}}
 +^Strumenti necessari ^
 +|[[fisica:​strumenti:​interferometro|Interferometro]]|
 +|[[fisica:​esperienze:​diffrazione|Diffrazione]]|
 +
 +
 +
 +===Sitografia===
 +
 +
 +{{tablelayout?​colwidth="​250px,​360px}}
 +^Link ^
 +|[[https://​argomentidifisica.wordpress.com/​2009/​10/​12/​interferenza-della-luce/​]]|
 +
 +|https://​www.youtube.com/​watch?​v=4PdFzCdFBks|
 +
 +|http://​www.scientifico.asti.it/​fisica-2.0/​a-esperimento-di-young/​|
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fisica/esperienze/interferenza_della_luce.txt · Ultima modifica: 2019/04/26 18:49 da clemente.smarra