آزمایش یانگ

پرسش:

من یک آماتور هستم. میخواستم آزمایش دوشیار یانگ رو انجام بدم ولی نمیدونم دو تا شیار رو چجوری درست کنم. شما میتونید کمکم کنید؟ ممنون میشم. این کار رو برای علاقه شخصی انجام میدم.

برای یک آماتور هم مهم است برخورد حرفه ای را تمرین کند. به نظر من بهتر است ابتدا ببینید برای اینکه فرانژها را تفکیک دهید و قابل مشاهده روی پرده باشد فاصله دو شیار را چقدر تخمین می زنید. این مقدار را می توانید از روی رابطه ساده دو شکاف یانگ بدست بیاورید و طول موج را حدود وسط مرئی یعنی نیم میکرومتر در نظر بگیرید. این رابطه که به راحتی در کتابها و جستجوی اینترنتی می توانید بدست بیاورید می گوید که سینوس زاویه اولین نوار روشن برابر است با طول موج تقسم بر فاصله بین دو شکاف. این رابطه نشان می دهد باید فاصله دو شکاف در حد چند میکرومتر باشد تا تداخل را بتوانید مشاهده کنید.

شاید نتیجه ای که من می گیرم این باشد که بجای دو شکاف، یک شکاف چندین میکرونی باشد و وسط آن را با مانعی چند میکرونی مثل یک سیم نازک یا مو بپوشانیم. در این صورت شیار را می توانید حدود 5 الی 10 میکرون انتخاب کنید و وسط آن رشته سیم بگذارید. این کار باید زیر ذره بین انجام شود.

البته نکته کلیدی دیگر منبع نور است که اگر لیزر باشد مشکلی نیست و بخاطر همدوسی فضایی و زمانی خوب آن، شما نوارها را می بینید. ولی اگر منبع نور غیر لیزری بود باید قبل از ورود به شکافها حتما از یک شکاف دیگر رد شود تا همدوسی فضایی آن به اندازه ای شود که نوارها تشکیل شوند.

با این تمرین به مسائل جالبی در رابطه با تداخل و موجی بودن نور مواجه می شوید که حتما با دید دقیق به آن نگاه کنید و ساده از آنچه مشاهده می کنید نگذرید و البته می توانید بر اساس اطلاعات بدست آمده فکری برای بکارگیری این پدیده بکنید و برای آن کاربردهایی طرح کنید.