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) mZ MAX= 2m mZ = 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)
Interferencia en dos rendijas – Experimento de Young Pantalla L >> d = r + 0 = 1d 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
Franjas brillantes I () = 4 I0 cos2 d sen() 0 sen() tg() = y I (y) = 4 I0 cos2 d 0 y L En aire 0; n 0/n
¿ ? 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 mZ min = m + mZ 1 2 I = 4 I0 cos2 d sen() = 4 I0 cos2 = d sen
¿Cómo incide en el patrón el ancho de la abertura? Difracción
Difracción por una ranura de ancho a Intensidad I = I0 sen 2 = sen a 2 sen Difracción por una ranura de ancho a
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
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 0.0472 I0 0.0165 I0 0.0038 I0 . p+ p=±1, ±2, ±3, … 1 2 Máximo no principales tg = sen p+ p=±1, ±2, ±3, … a 1 2
Interferencia-Difracción por dos ranuras de ancho a y distanciadas en d I = 4 I0 cos2 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
sen 4 I0 1 sen a < d
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
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