Tek Yarıkta Kırınım Deneyi
Yayınlanma:
11. Işığın tek yarıkta kırınımı deneyinde, aralık genişliği d kadar olan yarık düzlemi, ekran ve paralel ışık demeti kullanılıyor. Deneyde ekran üzerinde girişim deseni elde edildikten sonra yarık düzlemi üzerindeki aralığa önce Şekil I'deki gibi saydam madde sonra Şekil II'deki gibi saydam olmayan madde konularak deney tekrarlanıyor.
Buna göre ekran üzerinde oluşan girişim deseninde ilk duruma göre,
I. Şekil I'de saçak genişliği değişmez, merkezî aydınlık saçak yukarı doğru kayar.
II. Şekil II'de saçak genişliği artar, merkezî aydınlık saçak aşağı kayar.
III. Merkezî aydınlık saçağın parlaklığı Şekil I'de azalır, Şekil II'de değişmez.
yargılarından hangileri doğrudur?
A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III
Soruda görsel içerik var: İki ayrı diyagram (Şekil I ve Şekil II) gösterilmektedir. Her iki şekilde de, 'd' genişliğinde bir yarıktan geçen paralel ışık demeti bir ekrana ulaşmaktadır. Şekil I'de, yarığın üst yarısına (d/2 genişliğinde) saydam bir madde yerleştirilmiştir; ışık bu maddeden geçerek ekrana ulaşmaktadır. Şekil II'de ise, yarığın üst yarısına saydam olmayan bir madde yerleştirilmiştir, bu da ışığın geçişini engellemektedir. Ekranda 'Yukarı' ve 'Aşağı' yönleri oklarla belirtilmiştir.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba Ceylan, bu videoda tek yarıkta kırınım deneyi ile ilgili bu güzel soruyu birlikte inceleyeceğiz.
Tek Yarıkta Kırınım Deneyi
Soruda, d genişliğindeki yarığın üst yarısına önce saydam, sonra saydam olmayan bir madde yerleştiriliyor. Bu durumların saçak genişliği ve merkezî aydınlık saçak üzerindeki etkilerini incelememiz isteniyor.
Temel Formüller
İlk olarak tek yarıkta kırınım deneyindeki saçak genişliği formülünü hatırlayalım.
Burada lambda ışığın dalga boyu, L yarık düzlemi ile ekran arasındaki uzaklık, d ise yarık genişliğidir.
Şimdi Şekil birdeki durumu, yani yarığın üst yarısına saydam madde konulmasını inceleyelim.
Şekil I Analizi (Saydam Madde)
Yarığın üst yarısına yerleştirilen saydam maddenin kırıcılık indisi havanınkinden büyüktür. Bu yüzden ışık bu bölgede daha yavaş ilerler.
Bu yavaşlama, yarığın üst kısmından geçen ışık dalgalarında bir faz gecikmesine neden olur.
Sonuç: Üst yarıda faz gecikmesi (geciken kaynak) oluşur.
Girişim desenindeki merkezî aydınlık saçak, her zaman geciken tarafa doğru kayar. Bu durumda gecikme üst tarafta olduğu için merkezî aydınlık saçak yukarı doğru kayacaktır.
Merkezî aydınlık saçak ($A_0$) yukarı doğru kayar.
Peki saçak genişliği nasıl etkilenir? Yarık genişliği olan d değeri fiziksel olarak değişmemiştir. Bu nedenle saçak genişliği değişmez kalır.
Bu durumda birinci yargıda belirtilen saçak genişliği değişmez ve merkezî aydınlık saçak yukarı doğru kayar ifadesi tamamen doğrudur.
Şimdi de ikinci durumu, yani Şekil ikiyi incelemek için ekranımızı temizleyelim.
Şekil II Analizi (Saydam Olmayan Madde)
Çözümün devamı Solvi’de
10 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.
Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.
Çözümün Devamını Ücretsiz İzle
İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
