Experimento Young

El experimento Young fue desarrollado en el siglo XIX por el científico Thomas Young quien en su intento de demostrar que la luz no se formaba de partículas microscópicas en forma de puntos realizó el experimento basado en la doble ranura en el cual comprobó un patrón de interferencias en la luz provenientes de una fuente lejana sobre las dos rendijas.

Estas interferencias únicamente se pueden comprobar con las ondas, en donde se observaba franjas luminosas y oscuras en las cuales se demostraba los máximos y mínimos, haciendo esquemas con ondas observando que las ondas llegan en tiempos diferentes que los puntos, ya que las interferencias hacen que las ondas se dupliquen o se eliminen explicando las franjas de las interferencias.

Existe una formulación clásica de Young en donde en el experimento original un estrecho haz de luz es procedente de un agujero diminuto en la entrada de la cámara, este es dividió en 2 por una tarjeta de un ancho de 0,2mm. El ancho del haz de luz era ligeramente superior al de la tarjeta que lo dividía por lo que se podía observar el haz dividido en dos, cada uno pasando por distinta pared de división. Aquí se demostró el patrón de interferencias.

Además de ello existe una formulación moderna que ha demostrado tanto la naturaleza ondulatoria de la luz como la dualidad onda-corpúsculo de la materia. En donde en una cámara oscura se permite el ingreso de un haz de luz por una rendija estrecha, esta luz llega a una pared intermedia con dos rendijas. En el otro lado de dicha pared existe una pantalla o placa de proyección, en el momento en que una de las rejillas se cubre aparece un único pico que corresponde a la luz proveniente de la rendija abierta. A pesar de ello cuando las dos están abiertas se obtiene una figura de interferencias con rayas oscuras y otras brillantes en lugar de una figura de superposición obtenida con las rendijas abiertas.

Las interferencias producidas por las ondas deben ser coherentes, es decir los haces que provienen de las rendijas se deben mantener en una fase contante en el tiempo, también se debe demostrar la misma frecuencia, pero esta última no es estrictamente necesaria para que exista la condición de interferencia ya que se puede hacer el experimento con luz blanca. En el experimento mencionado se consigue estas condiciones al hacer pasar el haz por una primera rendija, produciendo mutilación del frente de la onda en dos frentes coherentes. También se puede observar franjas de interferencia con luz natural.  Este espectro se lo llama el espectro acanalado en donde las dos rendijas deben estar cerca unas mil veces de longitud de onda de luz utilizada o en otro caso el patrón de interferencia solo se forma muy cerca de las rendijas, de igual manera la anchura de las rendijas es normalmente más pequeñas que la longitud de la luz empleada para de esta manera dar paso a la utilización de ondas como fuentes esféricas y reduciendo efectos de difracción por una sola rendija.

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