Tralie
Luna stelde deze vraag op 27 maart 2024 om 16:48.Context van de vraag:
Je laat wit licht op spleten vallen, dan splitst het licht in verschillende kleuren en ontstaat er een spectrum. Leg uit dat je voor een goed spectrum beter een plaat met veel spleten kunt gebruiken dan een plaat met vier spleten.
Antwoord volgens mijn boek: bij een tralie met veel spleten zie je voor elke kleur uit het witte licht alleen de maxima, die samen een spectrum vormen. De maxima liggen namelijk voor elke kleur op een iets andere plaats omdat het faseverschil afhankelijk is van de golflengte. Gebruik je een plaat met vier spleten dan liggen de maxima voor elke kleur wel op dezelfde plaats, maar op andere plaatsen treedt geen volledige destructieve interferentie op. Je ziet dan allerlei kleuren over elkaar heen, die een witte indruk geven.
Alvast bedankt!
Reacties
Is er een reden dat je deze vraag stelt onder Quantummechanica en niet onder Licht en elektromagnetische straling, of zelfs onder Geluid en trillingen?
Luna
Waarom zie je bij een tralie met veel spleten alleen de maxima? dat hangt toch echt wel van meerdere factoren af.
Een tralie met veel spleten is ook meestal een tralie met heel fijne spleten. Dat scheelt al.
Maar het belangrijkste is denk ik toch wel wat je uitleg zegt:
Luna
Gebruik je een plaat met vier spleten dan liggen de maxima voor elke kleur wel op dezelfde plaats, maar op andere plaatsen treedt geen volledige destructieve interferentie op. bekijk het even per kleur apart. Hoe meer "bronnen" (spleten) er zijn, hoe groter de kans dat op één plek voor een willekeurige golf uit een willekeurige spleet ook wel een golf met tegengestelde fase (uit een spleet een eindje verderop) te vinden is. Hoe groter dus de kans op uitdoving in elke "verkeerde richting" . Dat dat inderdaad zo is vind je alleen uit door aan het tekenen te slaan.
Hyperphysics heeft een mooie foto van een laserbundel op een tralie met 600 spleten per mm. Een nevelwolk achter de tralie laat mooi zien hoe dat voorbij de tralie verder gaat:
Slechts een paar smalle bundels overleven de uitdoving. Maar wat de verkeerde richting voor rood is zal juist een prima richting voor geel kunnen zijn. En zo kun je met een tralie heel mooie spectra maken.
Hyperphysics heeft wel meer verhelderende afbeeldingen:
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/phyopt/gratint.html#c1
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/phyopt/mulslid.html#c1
Groet, Jan