La imagen de arriba muestra las franjas brillantes y oscuras que obtuve mientras hacía el experimento de doble rendija de Young.
Aumentar la distancia de la pantalla desde la rendija aumenta el ancho de las franjas brillantes. Entonces, cuando aumenté la distancia de la pantalla desde la rendija, obtuve la siguiente franja brillante ampliada.
mis dudas son
- ¿Por qué la franja brillante central en la primera imagen es más grande que las otras franjas brillantes porque el ancho de la franja viene dado por , que es una constante?
2. ¿Por qué hay franjas oscuras en la franja brillante cuando muevo la pantalla lejos de la ranura?
Este es el resultado "esperado" con la intensidad de las franjas de doble rendija igualmente espaciadas moduladas por el patrón de difracción debido a una sola rendija.
Notará que la parte central del patrón está enormemente sobreexpuesta y esto bien podría influir en lo que sucede con el resto del patrón. Además, con la pantalla de visualización más cerca de las rendijas dobles, las franjas de interferencia estarán más juntas.
El problema tiene que ver con el rango dinámico del patrón en la pantalla y el rango dinámico de la cámara.
En fotografía, el rango dinámico es la diferencia entre las intensidades más oscuras y más claras de una imagen. El rango dinámico se mide en paradas . Un aumento de una parada equivale a una duplicación del nivel de brillo. El ojo humano puede percibir alrededor de 20 paradas de rango dinámico en circunstancias ideales. Esto quiere decir que los tonos más oscuros que podemos percibir en cualquier momento son unos veces más oscuro que los más brillantes en la misma escena. Así es como aún puede ver los detalles en las sombras oscuras en un día brillante y soleado.
Las cámaras tienen un rango dinámico más estrecho que el del ojo humano, un poco menos de 15 paradas ( ) de rango dinámico en cualquier foto. La mayoría de las cámaras digitales tienen entre 12 y 14 ( ). Esta es la razón por la que cuando toma fotos en un día soleado, a menudo tiene que elegir si apaga los reflejos , haciéndolos blancos puros (¿como en su imagen?), o aplasta las sombras , haciéndolos negros puros en la imagen final.
Entonces, cuando la pantalla de visualización está cerca de la doble rendija, las franjas están "allí", más juntas, pero descoloridas .
Otra posibilidad es que al mover la pantalla de visualización también se haya movido la doble rendija/láser y eso resulte en que el rayo láser estrecho solo ilumine una de las rendijas.
Estoy muy impresionado con su fotografía superior, ya que obtener el contraste correcto cuando se fotografían patrones de interferencia suele ser muy difícil.
¿Qué tan bien conoces la teoría de Fourier? El patrón de difracción de campo lejano se puede obtener como la transformada de Fourier de las funciones de apertura. En este caso, la función de apertura son solo dos funciones de pulso cuadrado desplazadas. El Fourier de un pulso cuadrado da una función since, que se parece mucho a la primera imagen. Dos funciones idénticas desplazadas se pueden representar mediante la convolución de las funciones por dos funciones delta de Dirac desplazadas. La transformada de Fourier de una convolución es el producto de las respectivas transformadas de Fourier. La transformada de Fourier de dos funciones delta de Dirac desplazadas es una función coseno. Entonces, el patrón de difracción de campo lejano sería una función sinc por una función coseno, que es lo que obtienes en tu segunda imagen. Por qué no' ¿No ves el coseno en la primera imagen? Quizás porque son demasiado pequeños para notarlo con la resolución dada de la imagen.
ana v
Asher2211
HolgerFiedler