Класс!ная физика - всегда рядом Класс!ная физика - викторины Класс!ная физика - для любознательных Техно-шокер Музей открытки 20 века Коты-работы художников

"Что кажется нам чудом, на самом деле таковым не является!" - Симон Стевин
Но, что будет, если кота Шрёдингера засунуть в бутылку Клейна и обмотать всё лентой Мёбиуса?





«Класс!ная физика» - это class-fizika.spb.ru, class-fizika.narod.ru, class-fizika.ru.

 Класс!ная физика   -  YouTube

Дифракция. Опыты

ПечатьE-mail


Казалось бы, стоит присоединить к телескопу микроскоп, и мы получим громадное увеличение, позволяющее видеть самые далекие галактики.
Казалось бы, стоит только добавить к микроскопу несколько линз, и станут видны если не атомы, то вирусы.
Но и  тут и там одна и та же история: появляются какие-то ложные изображения!
Виновато в этом явление дифракции — огибание  преграды световыми лучами.

Но нет худа без добра!

Та же дифракция очень полезна, поскольку позволяет делать красочные наклейки и объемные голограммы, сверхточные химические приборы и антенны радиолокаторов.



ОПЫТ С БУЛАВКОЙ



Обычная булавка с колечком укреплена на кусочке дерева и освещена лампой карманного фонари с расстояния 1 — 1,5 м. Если на булавку посмотреть через лупу, то станет отчетливо видна дифракционная картина.




Точно так же рассмотрение мелких предметов через микроскоп с очень большим увеличением позволяет отчетливо видеть их дифракционные картины, и  их нередко принимают за реальные детали,  иногда приводило  к ложным открытиям.



ОПЫТ С БУМАГОЙ


Можно  увидеть дифракцию света и на круглом отверстии в листе черной бумаги.
Сделайте большое отверстие, например, при помощи дырокола. Тогда под лупой будет видна легкая цветная кайма по его краям снаружи. У луча света, выходящего из большого отверстия, дифракционная картина почти незаметна. В большинстве случаев ее можно вообще не учитывать, полагая, что свет распространяется исключительно прямолинейно. Дифракционная картина крохотного отверстия, проколотого в бумаге иглой, гораздо больше, чем оно само, и  выглядит как система колец.





В этом случае  отверстие  выступает  как источник света с малыми угловыми размерами. Его можно заменить светящейся точкой любого происхождения.

Взяв, например, отражение солнца в шарике от подшипника, лежащем на черном фоне, можно увидеть отчетливую картину, состоящую из колец, как дифракция на отверстии.

Отражение солнца в шарике — не что иное, как его оптически уменьшенное изображение! Так, например, в шарике диаметром 3 мм мы видим солнце таким, каким бы оно виделось с очень далекой планеты. Поэтому звезды, находящиеся от нас гораздо дальше, предстают перед окуляром обычного телескопа как крохотные светящиеся точки, при увеличении которых можно видеть лишь их дифракционные картины.



ОПЫТ ПО ДИФРАКЦИИ НА ЩЕЛИ


Не забудьте о затемнении!
Опытная установка состоит  из осветителя с конденсором, двух раздвижных щелей и объектива. Развернем лампу на 80 — 85 градусов, чтобы ее спираль посылала в направлении оси прибора  максимум света. Первую щель  надо раздвинуть  при помощи регулировочного винта до ширины 1,5 — 2 мм, установив се в таком месте, где покрывающий ее световой поток наиболее ярок.





Далее  надо с помощью  объектива получить  четкое яркое изображение щели на экране. Установите за объективом вторую раздвижную щель так, чтобы просвет ее был строго параллелен просвету первой щели. Далее медленно уменьшайте  просвет второй щели примерно до 0,02 — 0,05 мм, и вы получите на экране четкую картину дифракции.



ОПЫТ С ПОМОЩЬЮ ЛАЗЕРА


Луч лазера необходимо направить  в объектив микроскопа со стороны резьбы. Выходящий из него луч надо фокусировать  на крохотном отверстии. За ним на экране возникает четкая яркая картина дифракции.
Если на пути луча лазера поставить дифракционную решетку, на стене можно получить яркое изображение ее максимумов.



Вернуться в "Оглавление"

Источник:  журн. « Юный техник»