Document

Hoofdstuk 13 Quantumwereld
§13.1 Buiging
-
buiging rond obstakels
Watergolven buigen rondom obstakels
ordegrootte 
schaduw
verdwijnt!
Hoe kleiner object (tov golflengte)  hoe meer buiging eromheen
Werkt ook bij geluidsgolven
Buiging bij nauwe openingen
Een golf kan om een hoekje buigen!
Een heel nauwe spleet
fungeert als een
nieuwe puntvormige
golfbron.
Is de spleet niet heel nauw, dan
zwakt de buiging af in zijwaartse
richting (afbuiging in richting 90).
Zie 3 slides verder
Interferentie met watergolven
Twee coherente
trillingsbronnen
twee spleten  2 golfbronnen  interferentie
Filmpje?! http://www.youtube.com/watch?v=Iuv6hY6zsd0
Versterking:
Uitdoving:
golfberg+golfberg = dubbel hoge golfberg
golfdal+golfdal = dubbel diep golfdal
golfberg+golfdal = 0
Invloed van afstand tussen spleten
Midden rechtdoor = altijd buiklijn (constructieve interferentie)
Opzij: knooplijnen (destructieve interferentie)
Afstand kleiner dan   maar 1 buiklijn te zien in het midden
Hoe kleiner de afstand tussen de spleten
(t.o.v. golflengte)  hoe minder buiklijnen
Buiging en interferentie
zijn
kenmerkende eigenschappen
voor
golven
Young’s double slit experiment (1801)
Met licht:
Schaduwpatroon
op wand
Het eerste bewijs dat licht zich gedraagt als een golf!
Nu met licht?! http://www.youtube.com/watch?v=Iuv6hY6zsd0
Tralie en tralieformule
• Tralie = diafragma met zeer veel spleten (‘lijnen’)
3de orde max.
2de orde max.
1ste orde max.
 0de orde max.
1ste orde max.
2de orde max.
3de orde max.
𝑛𝜆
sin 𝛼 =
𝑑
Spectrum:
Tralieformule
• Tralie = diafragma met zeer veel spleten (‘lijnen’)
Afstand tussen twee lijnen = d
3de orde max.
2de orde max.
1ste orde max.
 0de orde max.
1ste orde max.
2de orde max.
3de orde max.
Formule tralie:
𝑛𝜆
sin 𝛼 =
𝑑
: golflengte in m
n: orde van het maximum
𝛼: hoek tussen het maximum en
het nulde orde maximum
𝑑: afstand tussen 2 spleten in m
Oefenopgave tralie
• Een tralie heeft 3000 spleten per cm. Er valt wit licht op met
golflengtes van 400 t/m 700 nm. Op een scherm dat 1,00 m
achter het tralie is geplaatst ontstaan maxima.
1. Bereken de hoek van het eerste orde maximum van het licht
van 400 nm (violet).
2. Bereken de afstand op het scherm tussen de nulde orde
straal en de eerste orde van violet licht.
3. Bereken de afstand tussen de eerste orde maximum van het
rode licht (700 nm) en het violet licht.
Antwoorden:
1. d=3,33.10-6 m, violet = 6,9°
2. xviolet = 0,121 m
3. rood = 12,1°, xrood=0,215 m, x=0,094 m