DIFRACCION POR UNA RENDIJA Y UN ALAMBRE DELGADO

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DIFRACCION POR UNA RENDIJA Y UN ALAMBRE DELGADO

Izquierdo Rocha, David., Lovera Santana, Andrés y Díaz Granados, Camilo.

{david.izquierdo, andes.lovera ,camilo.diazgranados}@mail.escuelaing.edu.co

Escuela colombiana de ingeniería Julio Garavito

Resumen— Utilizamos un láser con una longitud de onda conocida en cual al principio hicimos traspasar un alambre delgado que teníamos ubicado frente a la visión del láser con el motivo de que se mostrara un patrón de difracción en una pantalla der observación que teníamos ubicada a una distancia de 2.7m desde el alambre delgado.

Luego medimos las distancias que se mostraban en el patrón de interferencia con el fin de encontrar el ancho del alambre por el cual paso el haz de láser.

A continuación, cambiamos el alambre por una rendija de ancho variable y manteniendo el mismo laser y la separación entre la rendija y la pantalla de observación empezamos a variar el ancho de la rendija en unidades de 20micras, por el cual incide la luz del láser hasta que en la pantalla de observación se evidenciara el mismo patrón de difracción que había sido marcado por el ancho del alambre y con estos dos resultados calculábamos el error porcentual del laboratorio.

1. TEORÍA

                          (1)[pic 1]

Donde () es la distancia entre la franja central brillante y el primer mínimo o máximo del patrón de difracción, (L) es la distancia entre la rendija o el alambre y la pantalla de observación cuyo dato constante es de 2.7m, (λ) es la longitud de onda del láser cuyo valor constante es 632.8nm, () es el ancho el alambre o de la rendija por la cual pasa el haz de láser y (m) es el número de máximo o mínimo de franja brillante que muestra el patrón de difracción. [pic 2][pic 3]

                               (2)[pic 4]

Sabiendo que el producto entre (L) y (λ) dividido entre () es igual a () índice de refracción de la luz emitida en este caso el haz de láser. [pic 5][pic 6]

                            (3)[pic 7]

Entonces graficamos () en función de (m) y la pendiente de dicha grafica será ().[pic 8][pic 9]

                                 (4)[pic 10]

Despejamos () de la anterior ecuación y con los valores obtenidos anteriormente podemos hallar su valor equivalente.[pic 11]

1. PROCEDIMIENTO

Para empezar tendremos el montaje descrito en la imagen:

[pic 12]

IMAGEN#1 Montaje experimental.

La pantalla debe de colocarse por lo menos a una distancia de tres metros de la rendija para que se presente la difracción de Fraunhofer y poder emplear la ecuación (1).

Luego, con el láser ya encendido, iremos observando cómo se distribuye la intensidad de luz sobre la pantalla. Variando el ancho de la rendija lentamente se estudia como se modifica la difracción.

Fijando ahora el ancho de la rendija a un valor aproximado al diámetro del alambre delgado suministrado. Ahora se medirá la posición de los mínimos sobre la pantalla como función de m, estos resultados se anotaran en una tabla.

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