Problema 10.1.10
Due fenditure, separate da una distanza di 1,0mm, sono illuminate con luce rossa di lunghezza d’onda λ=6,5.10-7m.
Le frange di interferenza vengono osservate su di uno schermo posto a 1,00m dalle fenditure.
a) Trovare la distanza della terza frangia scura dalla quinta frangia luminosa, contate a partire dalla frangia centrale.
b) Cosa accade se davanti alle fenditure viene posta una lastrina di vetro di indice di rifrazione 1,5, di spessore s=6,5.10-3m? Cambia la figura di interferenza?
c) Spostare la lastrina in modo che si trovi a coprire solo una delle due fenditure, interponendosi fra fenditura e schermo. In questo caso la figura d’interferenza cambia?
Vedi Cap.8.5 Figure di interferenza si possono osservare e studiare in un ondoscopio.
Se con xn indichiamo la distanza di ordine n dall’asse, si ha:
x’n=(n-1/2)λL/d per i minimi e xn=nλL/d per i massimi (n=1,2,3)
x’3 (minimo)=(3-1/2).6,5.10-7/10-3=1,63.10-3m
x5 (massimo)=5.6,5.10-7/10-3=3,25.10-3m
x5-x3’=(3,25-1,63).10-3=1,63.10-3m
La lastrina di vetro posta davanti ad ambedue le fenditure non cambia la figura di interferenza, perché lo sfasamento dovuto all’attraversamento della lastrina è lo stesso per ambedue le sorgenti.
In questo caso occorre calcolare lo sfasamento (vedi Problema 10.1.6).
Δs=s/λ/n-s/λ=s(n-1)/λ
Δs=0,5.6,5.10-3/6,5.10-7=5.103
Corrispondendo lo sfasamento ad un numero intero di lunghezze d’onda, non si ha nessuna variazione nella figura di interferenza.