Tại sao nhiễu xạ cách tử chính xác hơn các khe kép để đo bước sóng ánh sáng?

Tại sao nhiễu xạ cách tử chính xác hơn các khe kép để đo bước sóng ánh sáng?
Anonim

Khi làm thí nghiệm trong phòng thí nghiệm, bạn càng có nhiều dữ liệu, kết quả của bạn sẽ càng chính xác. Thông thường khi các nhà khoa học đang cố gắng đo lường một cái gì đó, họ sẽ lặp đi lặp lại một thí nghiệm để cải thiện kết quả của họ. Trong trường hợp ánh sáng, sử dụng cách tử nhiễu xạ cũng giống như sử dụng toàn bộ các khe kép cùng một lúc.

Đó là câu trả lời ngắn. Đối với câu trả lời dài, hãy thảo luận về cách hoạt động của thí nghiệm.

Các khe đôi thí nghiệm hoạt động bằng cách bắn các tia sáng song song từ cùng một nguồn, thường là laser, tại một cặp khe hở song song để gây nhiễu.

Thí nghiệm khe đôi

Ý tưởng là khi ánh sáng chiếu vào các khe, nó cùng pha, vì vậy bạn có thể coi mỗi khe là nguồn của cùng một ánh sáng. Khi ánh sáng chiếu vào tường, tùy thuộc vào pha nào mà mỗi chùm tia chiếu vào, chúng sẽ giao thoa một cách xây dựng, cung cấp cực đại hoặc triệt tiêu, cung cấp cực tiểu. Những mô hình nhiễu được xem như một loạt các đường sáng và tối. Dưới đây là một lời giải thích sâu hơn về cách hoạt động của thí nghiệm.

Mô hình giao thoa khe kép

Sử dụng một cách tử nhiễu xạ cung cấp nhiều khe hơn, làm tăng sự giao thoa giữa các chùm.

Thí nghiệm cách tử nhiễu xạ

Bằng cách sử dụng nhiều khe hơn, bạn sẽ có được sự can thiệp phá hoại hơn. Mặt khác, cực đại trở nên sáng hơn nhiều do sự can thiệp mang tính xây dựng tăng lên. Điều này có hiệu quả làm tăng độ phân giải của thí nghiệm, giúp dễ dàng đo khoảng cách giữa các cực đại liên tiếp.

Mô hình nhiễu nhiễu xạ