Licht als golf.

Yh stelde deze vraag op 11 februari 2023 om 17:32.

Als een monochromatische lichtgolf door een spleet gaat (waarvan zijn lengte 10 x de golflengte is), en dan op een oppervlak valt die het lichtpatroon weergeeft, 

Recht achter de spleet is de intensiteit het grootst, dan is de intensiteit op punt A en B (zijpunten) = 0 (er valt geen licht), maar links van A en B, valt wel nog eenbeetje licht.

Hoe ontstaat dit patroon/grafiek als er geen interferentie plaats vindt, aangezien er maar 1 spleet is? Het lijkt mij dat de grafiek niet overeenkomt met het idee van figuur 13.2.

Reacties

Theo de Klerk op 11 februari 2023 om 18:38
Er vindt wel degelijk interferentie plaats. Langs de hele opening van lengte L zijn er trillingspunten op x=0 die met x=0+een beetje (veel) interfereren. 
Bij brede spleten doven al die interferenties uit, behalve in 1 richting: vooruit (en achteruit) . Alleen bij de randen zijn er geen andere trillingspunten (die dan "in de rand" zouden moeten zijn) die de afbuigende stralen destructief interfereren. Daarom toont licht langs de rand duidelijker interferentiepatronen in helder/zwak dan licht dat middendoor gaat.

Jan van de Velde op 11 februari 2023 om 18:47
Dag Yh,

De hele kwestie van golven is dat een golffront bestaat uit een oneindig aantal puntvormige bronnen van elk weer een cirkelvormige golf. De interferentie van al die punten samen geeft het nieuwe golffront. Dat heet het Principe van Huygens. 


In zo'n brede spleet zitten dus veel golfbronnen, maar aan de rand houdt dat op.  Nu zijn het de randeffecten die voor diffractie zorgen :


voor de duidelijkheid zijn in de afbeelding hierboven aleen de golffronten vanaf de randen getekend. Een completer beeld ziet er zo uit:



Je zou dus eigenlijk kunnen stellen dat het effect ontstaat omdat er naast de spleet geen golfbronnetjes meer zijn.
Nu zijn het dus de randeffecten die voor diffractie zorgen : als r1 en rn  in de afbeelding hierboven een halve golflengte verschillen ontstaat er dus toch destructieve interferentie omdat er geen "hulp" meer komt van golven vanuit bronnen buiten de randen. 

Groet, Jan

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Ariane heeft drie appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Ariane nu over?

Antwoord: (vul een getal in)