Difracción de doble rendija y patrones de interferencia

Soy un estudiante de física de secundaria que intenta entender la difracción y la interferencia, etc.

Estoy confundido acerca de esto (en el contexto del experimento de doble rendija): si ocurre un patrón de interferencia subyacente, por ejemplo, hay máximos y mínimos alternados, todos con la misma intensidad, ¿cómo es que se aplica la envolvente de modulación de una sola rendija y la interferencia? el patrón se moldea posteriormente a la envolvente, ¿disminuye la intensidad de los máximos subsidiarios en el experimento de la doble rendija? por ejemplo, los puntos brillantes que vemos con nuestros ojos se desvanecen a medida que se aleja del principio máximo. Además, en la imagen adjunta, se ven claramente los máximos que están debajo de la parte principal de la envolvente de una sola rendija o se difuminan para dar los máximos centrales brillantes que produce el experimento de la doble rendija.

Perdone mi escritura, es terriblemente difícil expresar esta pregunta.

-Gracias

Adjunto imagen del patrón.

Si las rendijas de luz se reemplazaron por fuentes de luz puntuales (interferencia de 2 fuentes), entonces no verá envolvente de difracción y los máximos serán todos de la misma intensidad. Si nos deshacemos de una de las rendijas y, en cambio, nos enfocamos en una sola rendija, verá la envolvente de difracción, la línea punteada en el diagrama. ¿Puedes por favor aclarar un poco tu pregunta?

Respuestas (1)

Creo que la confusión surge de tu diagrama. Las dos parcelas no están a escala.

El patrón de difracción de una sola rendija es la envolvente suave que se muestra (línea discontinua). La intensidad no está modulada.

Cuando agrega la segunda rendija, aparece el patrón de interferencia (como una modulación de la forma de onda dentro de la envolvente). Esa es la línea continua.

Pero: el sobre tiene que ser "más grande", y por más grande NO me refiero a más ancho, sino que necesita tener más intensidad (duh: hay más luz).

¿Por cuanto? Bueno, la energía se conserva, por lo que el área total bajo la curva tiene que duplicarse (después de todo, hay dos rendijas).

Dado que el promedio de s i norte 2 ( X ) durante un ciclo es 1 2 , y hay el doble de luz, podría suponer que la intensidad máxima debe ser 4 veces más brillante, y estaría en lo correcto.

La razón de esto es que la interferencia ocurre porque agregamos amplitudes de onda, y cuando están en fase (fuera de fase), ocurre interferencia constructiva (destructiva). La interferencia constructiva suma 2 amplitudes, A , y:

A C o norte = A + A = 2 A

y la intensidad es el cuadrado de la amplitud:

I C o norte = A C o norte 2 = 4 A 2 = 4 I

dónde I es el máximo de una sola rendija.

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