Superposición lineal de dos ondas electromagnéticas * coherentes

Presentación del tema: "Superposición lineal de dos ondas electromagnéticas * coherentes"— Transcripción de la presentación:

1 Superposición lineal de dos ondas electromagnéticas * coherentes
* igual frecuencia * igual longitud de onda * campos eléctricos paralelos Patrón de Interferencia I = I1 + I2 + 2√I1I2 cos() * I1 = I2 =I0 Imin  I  IMAX I = 4 I0 cos2(/2) 0  I  4I0 min= (2m+1) mZ MAX= 2m mZ  = r +  2 0 Diferencia eventual de fase (o iniciales, o adquiridas por saltos de fase en reflexiones sobre superficies de separación al incidir desde un medio de menor índice de refracción a uno de mayor índice) Diferencia de caminos ópticos (en aire coincide con la diferencia de caminos geométricos)

2 Interferencia en dos rendijas – Experimento de Young
Pantalla L >> d  = r + 0 = d sen() 2 0 (2m+1)= d sen(min) 2 0 2m= d sen(MAX) 2 0 d sen(min)= m 0 1 2 d sen(MAX)= m 0 Imin = 0 IMAX = 4I0

3 Franjas brillantes I () = 4 I0 cos2 d sen()  0 sen() tg() = y
I (y) = 4 I0 cos d  0 y L En aire  0; n 0/n

4 ¿ ? 2 I0 sen  Intensidad Igual Intensidad I = I (sen ) ¿El modelo no
¿ ? Igual Intensidad I = I (sen ) ¿El modelo no contempla algún factor pues lo experimental y lo predicho no coinciden, o es un defecto en la implentación del diseño experimental? MAX = m  mZ min = m  mZ 1 2 I = 4 I0 cos d sen() = 4 I0 cos2    = d sen   

5 ¿Cómo incide en el patrón el ancho de la abertura?
Difracción

6 Difracción por una ranura de ancho a
Intensidad I = I0 sen   2  =  sen  a   2  sen  Difracción por una ranura de ancho a

7 sen  I = I0  I I0  1 0.0472 0.0165 3 2   2 3 2 2.44 
 2 3  I = I0 sen   2 2.44  1.43  1.43  2.44 

8 Difracción por una sola ranura de ancho a
I = I0 sen   2  = 0 n  =  sen  a  mínimos Imin=0  = p p=±1, ±2, ±3, … sen  = 0    0 sen  = p p=±1, ±2, ±3, …  a Máximo principal IMAX Principal= I0  = 0 sen  = 0 I0 I0 I0 .   p  p=±1, ±2, ±3, … 1 2 Máximo no principales tg  =  sen   p p=±1, ±2, ±3, …  a 1 2

9 Interferencia-Difracción por dos ranuras de ancho a y distanciadas en d
I = 4 I0 cos d sen() = 4 I0 cos2    = d sen    Interferencia en dos ranuras a I = I0 sen   2  =  sen  a  d b Difracción en una ranura a I = 4 I0 cos2 sen   2 n a < d d = a + b Interferencia Difracción  = 0 n

10 sen  4 I0 1 sen  a < d

11 d =10 a, a   Máximo de interferencia perdido por un mínimo de difracción  a sen  Difracción-Interferencia por dos ranuras de ancho a y distanciadas en d

12 Interferencia-Difracción por dos ranuras de ancho a y distanciadas en d
 I = 4 I0 cos2 sen   2  = 0 n  =  sen  a  Localización de los mínimos y máximos de intensidad Expresión mínimos MÁXIMOS Término de interferencia m = 0, ±1, ±2, ±3, ... Término de difracción p = ±1, ±2, ±3, ...  = m  1 2 4 cos2  = m  = 0 sen   2  = p   p  1 2