(una interferenza nel caso di una sola fenditura) DIFFRAZIONE (una interferenza nel caso di una sola fenditura)
Quando un fronte d’onda raggiunge una sottile fenditura, accade un fenomeno particolare, giustificato dal principio di Huygens
Quando un fronte d’onda raggiunge una sottile fenditura, accade un fenomeno particolare, giustificato dal principio di Huygens:
Quando un fronte d’onda raggiunge una sottile fenditura, accade un fenomeno particolare, giustificato dal principio di Huygens: I PUNTI DI UN FRONTE D’ONDA SI COMPORTANO COME SE FOSSERO SORGENTI TUTTE UGUALI E IL FRONTE D’ONDA SUCCESSIVO E’ GENERATO DALL’INVILUPPO DI TUTTE LE ONDE PRODOTTE DA QUESTI PUNTI.
ECCETERA ...
è come se al posto della fenditura ci fosse un numero enorme di sorgenti tutte uguali e tutte in fase
è come se al posto della fenditura ci fosse un numero enorme di sorgenti tutte uguali e tutte in fase
Ognuna di queste sorgenti manda onde coerenti ed in fase verso lo schermo
Ognuna di queste sorgenti manda onde coerenti ed in fase verso lo schermo
Ognuna di queste sorgenti manda onde coerenti ed in fase verso lo schermo
Ognuna di queste sorgenti manda onde coerenti ed in fase verso lo schermo
Ognuna di queste sorgenti manda onde coerenti ed in fase verso lo schermo
Ognuna di queste sorgenti manda onde coerenti ed in fase verso lo schermo
Ognuna di queste sorgenti manda onde coerenti ed in fase verso lo schermo
Ognuna di queste sorgenti manda onde coerenti ed in fase verso lo schermo
Ognuna di queste sorgenti manda onde coerenti ed in fase verso lo schermo
Dato che in alcuni punti le onde giungeranno in fase ed in altri in opposizione di fase, sullo schermo si formerà una figura di interferenza, che verrà chiamata “di diffrazione” s c h e r m o
Cerchiamo di capire bene questo fenomeno
Dividiamo la fenditura in due parti s c h e r m o
Dividiamo la fenditura in due parti s c h e r m o
Supponiamo che lo schermo sia all’infinito (condizione di Fraunhofer) e consideriamo un punto P
Supponiamo che lo schermo sia all’infinito (condizione di Fraunhofer) e consideriamo un punto P
In P arriveranno le onde provenienti da ogni sorgente, percorrendo cammini diversi h e r m o P
In P arriveranno le onde provenienti da ogni sorgente, percorrendo cammini diversi h e r m o P
Poiché P è all’infinito possiamo considerare che tutti questi percorsi siano paralleli tra loro
Poiché P è all’infinito possiamo considerare che tutti questi percorsi siano paralleli tra loro
Poiché P è all’infinito possiamo considerare che tutti questi percorsi siano paralleli tra loro
Quando questo segmento è uguale a kin P si avrà un massimo dato che le due sorgenti rosse faranno arrivare in P onde in fase s c h e r m o P
Quando questo segmento è uguale a kin P si avrà un massimo dato che le due sorgenti rosse faranno arrivare in P onde in fase s c h e r m o P
Quando questo segmento è uguale a kin P si avrà un massimo dato che le due sorgenti rosse faranno arrivare in P onde in fase s c h e r m o P
Quando questo segmento è uguale a kin P si avrà un massimo dato che le due sorgenti rosse faranno arrivare in P onde in fase s c h e r m o P
Quando questo segmento è uguale a kin P si avrà un massimo dato che le due sorgenti rosse faranno arrivare in P onde in fase s c h e r m o P
Quando questo segmento è uguale a kin P si avrà un massimo dato che le due sorgenti rosse faranno arrivare in P onde in fase s c h e r m o P
Quando questo segmento è uguale a kin P si avrà un massimo dato che le due sorgenti rosse faranno arrivare in P onde in fase s c h e r m o P
Quando questo segmento è uguale a kin P si avrà un massimo dato che le due sorgenti rosse faranno arrivare in P onde in fase s c h e r m o P
Quando questo segmento è uguale a kin P si avrà un massimo dato che le due sorgenti rosse faranno arrivare in P onde in fase s c h e r m o P
Quando questo segmento è uguale a kin P si avrà un massimo dato che le due sorgenti rosse faranno arrivare in P onde in fase s c h e r m o P
Quando questo segmento è uguale a kin P si avrà un massimo dato che le due sorgenti rosse faranno arrivare in P onde in fase s c h e r m o P
Quando questo segmento è uguale a kin P si avrà un massimo dato che le due sorgenti rosse faranno arrivare in P onde in fase s c h e r m o P
Quando questo segmento è uguale a kin P si avrà un massimo dato che le due sorgenti rosse faranno arrivare in P onde in fase s c h e r m o P
Quando questo segmento è uguale a kin P si avrà un massimo dato che le due sorgenti rosse faranno arrivare in P onde in fase s c h e r m o P
Quando questo segmento è uguale a kin P si avrà un massimo dato che le due sorgenti rosse faranno arrivare in P onde in fase s c h e r m o P
Quando questo segmento è uguale a kin P si avrà un massimo dato che le due sorgenti rosse faranno arrivare in P onde in fase s c h e r m o P
Quando questo segmento è uguale a kin P si avrà un massimo dato che le due sorgenti rosse faranno arrivare in P onde in fase s c h e r m o P
Quando questo segmento è uguale a kin P si avrà un massimo dato che le due sorgenti rosse faranno arrivare in P onde in fase s c h e r m o P
Quando questo segmento è uguale a kin P si avrà un massimo dato che le due sorgenti rosse faranno arrivare in P onde in fase s c h e r m o P
Quando questo segmento è uguale a kin P si avrà un massimo dato che le due sorgenti rosse faranno arrivare in P onde in fase E saranno in fase anche le onde provenienti dalle due sorgenti verdi s c h e r m o P
Quando questo segmento è uguale a kin P si avrà un massimo dato che le due sorgenti rosse faranno arrivare in P onde in fase E saranno in fase anche le onde provenienti dalle due sorgenti verdi Così come quelle provenienti dalle due blu s c h e r m o P
Quando questo segmento è uguale a kin P si avrà un massimo dato che le due sorgenti rosse faranno arrivare in P onde in fase E saranno in fase anche le onde provenienti dalle due sorgenti verdi Così come quelle provenienti dalle due blu e così via... s c h e r m o P
Quando questo segmento è uguale a kin P si avrà un massimo dato che le due sorgenti rosse faranno arrivare in P onde in fase E saranno in fase anche le onde provenienti dalle due sorgenti verdi Così come quelle provenienti dalle due blu e così via... s c h e r m o P Quindi nel punto P ci sarà un MASSIMO
Se invece il segmento rosso corrisponde a (2k+1)/2, allora in P si avrà un minimo perché le onde provenienti dalle sorgenti rosse interferiranno distruttivamente come quelle provenienti dalle altre coppie di sorgenti s c h e r m o P
Se invece il segmento rosso corrisponde a (2k+1)/2, allora in P si avrà un minimo perché le onde provenienti dalle sorgenti rosse interferiranno distruttivamente come quelle provenienti dalle altre coppie di sorgenti s c h e r m o P
Se invece il segmento rosso corrisponde a (2k+1)/2, allora in P si avrà un minimo perché le onde provenienti dalle sorgenti rosse interferiranno distruttivamente come quelle provenienti dalle altre coppie di sorgenti s c h e r m o P Quindi nel punto P ci sarà un minimo
P MK = a/2 senα MK = kλ /2 k=0,1,2,.. a/2 senα= kλ/2 senα = kλ/a s c h AB = a AM = a/2 s c h e r m o A H M K B P Questa relazione determina l’angolo sotto cui sono visti i primi minimi adiacenti al massimo centrale
senα = kλ/a Al diminuire di a si allarga la figura di diffrazione Se a = λ senα = 1 α = π/2 la radiazione luminosa occupa tutto lo spazio tra fenditura e schermo Se a>>λ α è molto piccolo il segnale procede in linea retta s c h e r m o A H M K B P
QUESTO E’ IL GRAFICO DELLA FIGURA DI DIFFRAZIONE
QUESTO E’ IL GRAFICO DELLA FIGURA DI DIFFRAZIONE
QUESTO E’ IL GRAFICO DELLA FIGURA DI DIFFRAZIONE
Possiamo misurare la larghezza “a” della fenditura A in questo modo:
Possiamo misurare la larghezza “a” della fenditura A in questo modo: tan = y D
Possiamo misurare la larghezza “a” della fenditura A in questo modo: tan = y D la condizione per il 1° minimo è: a sen = n n = 1 a sen =
Possiamo misurare la larghezza “a” della fenditura A in questo modo: tan = y D a = sen la condizione per il 1° minimo è: a sen =k k = 1 a sen =
Possiamo misurare la larghezza “a” della fenditura A in questo modo: tan = y D a = sen la condizione per il 1° minimo è: a sen = n n = 1 a sen =