Lazer ve Yarık nasıl oynanır
- Bir test seç ve karttaki dalga boyunu, yarık genişliğini ve ekran uzaklığını oku.
- Tüm uzunluklar aynı birimde olmak üzere n'inci karanlık saçak için y = n·λ·L ÷ a kullan.
- Tahminini yaz ve Başlat'a bas. Işık ekrana ulaşır, sonra ölçer merkezden dışa doğru hareket eder.
- Turuncu işaretleri ekrandaki ve grafikteki karanlık saçaklarla karşılaştır.
Işığın kırınımı
Işık da bir dalgadır, ama dalga boyu çok küçüktür: mor için yaklaşık 400 nm'den kırmızı için 700 nm'ye, milimetrenin binde birinden az. Bu yüzden ışık ancak neredeyse o kadar dar bir açıklıktan, örneğin milimetrenin onda biri genişliğindeki bir yarıktan geçince belirgin biçimde yayılır. Uzaktaki bir ekranda bir yarık ortada geniş, aydınlık bir saçak, yarığın farklı kısımlarından gelen ışığın birbirini sönümlediği yerlerde karanlık saçaklar ve aralarında daha soluk aydınlık saçaklar oluşturur. n'inci karanlık saçak merkezden y = n·λ·L ÷ a uzaktadır: daha dar bir yarık ya da daha uzun bir dalga boyu deseni genişletir. Aynı yayılma bir teleskopun ya da mikroskobun ne kadar keskin olabileceğini sınırlar ve bilim insanlarının ışığın dalga boyunu yalnızca bir yarık ve bir cetvelle ölçmesini sağlar. İki parmağın arasındaki dar bir aralıktan parlak bir lambaya bakarak bunu kendin görebilirsin.
Öğrenmeye odaklı bir model
Ekran yarıktan, yarığın genişliğine göre çok uzaktadır ve açılar küçüktür, dolayısıyla y = n·λ·L ÷ a. Parlaklık β = π·a·y ÷ (λ·L) ile (sin β ÷ β)²'dir; ekran gözün gördüğüne daha yakın olan karekökünü gösterir, böylece soluk saçaklar görünür kalır. Çizim ölçekli değildir: ışın metrelerce uzunluğunda, desen birkaç milimetredir. %2 içindeki cevaplar doğrudur.