Опыт Юнга

preview_player
Показать описание

*
До открытия принципа корпускулярно-волнового дуализма света среди ученых не было единого мнения о его природе. Одни утверждали, что свет -- это поток частиц, корпускул, которые позже назвали фотонами. С развитием науки появилась теория о волновой природе светового излучения. Впоследствии открылось, что оба варианта верны. Свет ведет себя и как поток частиц, чему существует множество подтверждений, таких как фотоэффект или эффект Комптона. Так и как волна, доказательством чему является дифракция и интерференция.Уже в 1803 году Томас Юнг провел знаменитый эксперимент, который приблизил науку к разгадке феномена.Эксперимент достаточно прост. Имеется источник света. За ним Юнг использовал экран А, с узкой щелью. После прохождения света от источника через эту щель его можно считать точечным. За первым экраном расположен второй -- экран B, уже с двумя щелями, расположенными рядом друг с другом на расстоянии d. Для наблюдения интерференции, необходимо, чтобы источники интерферирующих волн были когерентными. Поскольку изначально свет в эксперименте поступает от одного источника, то проходя через два отверстия экрана B мы получаем два источника когерентного света S1 и S2, т.е. сами щели. Этот метод называется методом деления волнового фронта. Свет этих источников интерферирует, результат можно наблюдать на экране Э. Что мы ожидаем увидеть на этом экране, исходя из корпускулярной теории света? Наверное, ничего, поскольку можно ожидать, что частицы, двигаясь прямолинейно, пройдут сквозь отверстие первого экрана и образуют пятно света между двумя отверстиями второго. Или, если бы первый экран отсутствовал, то можно было бы говорить о двух полосах света на экране Э. Так бы и случилось, будь прорези в экранах достаточно широкими. Но, что же увидел Юнг? В области, где волны перекрываются, образуется чередование полос с максимумом и минимумом интенсивности света. Причем, максимум яркости окажется там, где согласно корпускулярной теории, яркость должна быть практически нулевой.Интенсивность в произвольной точке P экрана, лежащей на расстоянии x от нуля, определяется оптической разностью хода дельта, т.е. разницей между расстояний S2 и S1 от вторичных источников света до самой точки P. Используя геометрию, учитывая расстояние l между экранами B и Э, рассчитываем дельта для вакуума. Отсюда находим расстояния X для максимумов и минимумов интенсивности, где лямбда -- длина волны. И расстояние дельта X -- между соседними максимумами и минимумами. Нужно заметить, раз эта ...
Рекомендации по теме
Комментарии
Автор

Только что провел этот эксперимент в домашних условиях. Что использовал: Лазерная указка. Лента позиционирования головки от струйника "Эпсон" (напомню, там, для томного позиционирования головки используется прозрачная лента с непрозрачными насечками - наш аналог щелей) и темная комната. Луч лазера, направленный на ленту с насечками на выходе раскладывался на части. Все работает, можете повторять сами...
P.S. кому жалко ломать струйный принтер для добычи ленты - могут разломать древнюю, шариковую мышку - там зачастую можно встретить диски с очень мелкими насечками служащими для таких-же целея.

RealManYacK
Автор

Возможно ли в домашних условиях изготовить прорези подходящего размера чтобы повторить эксперимент? Или для того чтобы увидеть хоть какуюто интерференцию нужна очень высокая точность вырезов?

cabc
Автор

А где же демонстрация опыта? Мошенники... Схемы налепить разные можно.

malcevganichev
Автор

Фотон, он же свет, не является электромагнитной волной и частицей?
По делу есть что ответить?

TheMorganNSK
Автор

Как этот опыт относится к пространсву реальности ?

teouratadze
Автор

(0:58) "После прохождения света от источника через эту щель его можно считать точечным".

Вы бы послушали сами себя. Как же его можно считать точечным, если это щель? Щель - это как минимум отрезок, а не точка. Даже если вы пренебрегли толщиной этой щели, длиной то вы не пренебрегли. Так что ваш опыт начинается с недоразумения.

rupertjunior
Автор

У самих частиц есть свойства и волновые и точечные, зависит от ее энергии, где какие свойства больше проявляются. Что за бред ты несешь?
Корпускулярно-волновой дуализм называется.

TheMorganNSK
Автор

устаревшая теория....и еще свет поток фотоновдаказал лебедев))) а еще, свет может быть волновое распространение фотонов....

Seth_Robertson