Dobbeltspalte og gitter

Luk afspiller Introduktion til forsøget Udførelse af forsøg Analyse af data

FORMÅL

At se hvordan laserlys afbøjes i dobbeltspalte og gitter, og opnå forståelse af gitterformlen.

METODE

Vi viser først hvordan laserlys afbøjes i en dobbeltspalte hhv. et gitter. Herefter inddrager vi en animation af bølgebevægelse i gennem dobbeltspalten. Denne animation danner grundlaget for en udledelse af gitterformlen.

UDFØRELSE AF FORSØG

Laseren stilles på bordet. Foran laseren opstilles en dobbeltspalte, og interferensmønstret bag dobbeltspalten iagttages på en skærm ca. 1 m bag spalten. Herefter udskiftes dobbeltspalten med et gitter med 100 spalter pr. mm. Mønstret vil nu være langt mere spredt. Forskellene kommenteres.

Vi laver ikke målinger her, forsøget skal blot vise kvalitativt hvordan lys opfører sig når det går i gennem en dobbeltspalte/gitter.

ANIMATION

Nu kører vi en animation som viser en bølge gående i gennem en dobbeltspalte. Bag spalten vil vi kunne se, at der er bestemte retninger hvor en bølgetop fra den ene spalte møder en bølgetop fra den anden spalte, altså hvor der er konstruktiv interferens. Det er netop i disse retninger vi har set lyspletter på skærmen i forsøget.

Det synliggøres i animationen, at i de retninger hvor der er konstruktiv interferens, vil bølgen fra den ene spalte være nået netop 1, 2, 3,.. eller flere bølgelængder længere frem end bølgen fra den anden. Her af kan vi udlede gitterformlen vha. trekantsberegning.

Et stilbillede fra animationen vises på næste side. Det er trekanten ABC vi skal bruge til udledelse af gitterformlen.