Logistico - Alamcenista

UNADM

DIFRACCIÓN E INTERFERENCIA

LA LUZ

INTRODUCCIÓN

La difracción es un fenómeno característico de las ondas que se basa en la desviación de estas al encontrar un obstáculo o al atravesar una rendija. La difracción tiene lugar en todo tipo de ondas, desde ondas sonoras, ondas en la superficie de un fluido y ondas electromagnéticas como la luz visible y las ondas de radio. También sucede cuando un grupo de ondas de tamaño finito se propaga; por ejemplo, por causa de la difracción, un haz angosto de ondas de luz de un láser deben finalmente divergir en un rayo más amplio a una cierta distancia del emisor.

MODELO TEÓRICO

Difracción: El principio de Huygens es un modelo que defiende que todo punto de un frente de ondas se convierte en un foco emisor de ondas secundarias circulares, de igual velocidad y frecuencia que las del foco emisor. La superficie tangente a estas ondas secundarias forma un nuevo frente de onda.

La difracción es una propiedad de las ondas, por la cual una onda modifica su dirección de propagación cuando se encuentra con una abertura o con un obstáculo.

Si dicha abertura u obstáculo es estrecha, comparándola con la longitud de la onda, y un frente de ondas plano se acerca a esa abertura estrecha, el foco emisor se modificará y pasará de emitir ondas planas a ondas circulares que se propagan en todas las direcciones.

Si dicha abertura u obstáculo es ancha, comparándola con la longitud de la onda, apenas se modificará la dirección de propagación de dicha onda, ya que la mayoría de los frentes de onda se propagará en la misma dirección. Únicamente se modificará en los extremos, donde se propagará circularmente.

Interferencia: La interferencia es un fenómeno ondulatorio en el que dos o más ondas se superponen para formar una onda resultante de diferente amplitud, la cual puede ser constructiva o destructiva, dependiendo de la fase de las ondas que se combinan. La diferencia de fase esta dada por la ecuación

Para las ondas representadas por las ecuaciones

La diferencia de fase es

Y la amplitud y la fase del movimiento por la expresión

DESARROLLO

Primero cambiamos los colores de las fuentes de luz, para genera el cambio en los patrones de interferencia, Luego tomamos una captura de pantalla por cada fuente de luz para poder comparar la información entre sí.

Aquí podemos observar como cambian los patrones de interferencia, según el cambio de color de la luz del haz.

Tenemos los siguientes valores de las longitudes de onda de los haces de luz de la simulación:

Azul = 450-495mm.

Verde = 495-570mm.

Rojo = 620-750mm.

ANÁLISIS DE DATOS

Cambio en los patrones cuando se cambia una fuente de luz a diferente color.

Los patrones observados en la pantalla del simulador cambian, cuando se cambia la fuente de luz a un color distinto ya que tienen distinta longitud de onda y dichos patrones observados manifiestan la interferencia que ocurre en el haz de luz.

Al depender la interferencia del tamaño del objeto, y de la cercanía a la longitud de onda del haz incidente, ocurre un cambio en los patrones observados si cambiamos la longitud de onda incidente.

Aumento de la anchura de la rendija cuando se usa el patrón de una sola rendija.

Cuando aumentamos la anchura de la rendija cuando la luz incide y usamos todos los colores aumenta el número de líneas observadas en el patrón incidente en la pantalla, esto debido a que la anchura de la rejilla debe de tener un tamaño comparable a la longitud de onda incidente y si aumentamos el tamaño de la rejilla no estamos respetando este principio.

Cambio

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