Γιατί μια εκτεταμένη πηγή που χρησιμοποιείται στο πείραμα Ring Newton;
Ρύθμιση δαχτυλιδιών του Νεύτωνα:
* Πηγή σημείων: Χρησιμοποιείται μια πηγή φωτός, συνήθως μια μονοχρωματική πηγή φωτός όπως ένας λαμπτήρας νατρίου.
* φακός: Ένας φακός Plano-Convex τοποθετείται σε μια επίπεδη πλάκα γυαλιού.
* Ανακλασμένο φως: Το φως από την πηγή σημείων αντανακλάται τόσο από την επιφάνεια του φακού όσο και από την γυάλινη πλάκα.
Γιατί μια πηγή σημείου είναι απαραίτητη:
1. παρεμβολή: Τα δαχτυλίδια του Νεύτωνα σχηματίζονται λόγω παρεμβολής μεταξύ των ανακλώμενων κυμάτων φωτός. Για να συμβεί εποικοδομητική παρεμβολή, τα φωτεινά κύματα πρέπει να έχουν διαφορά σταθερής φάσης.
2. Διαφορά διαδρομής: Η διαφορά διαδρομής μεταξύ των δύο ανακλώμενων κυμάτων εξαρτάται από το πάχος της μεμβράνης αέρα μεταξύ του φακού και της πλάκας. Αυτό το πάχος ποικίλλει σε όλη την επιφάνεια, οδηγώντας σε διαφορετικές διαφορές διαδρομής και συνεπώς διαφορετικά πρότυπα παρεμβολής.
3. Extended Source: Εάν χρησιμοποιείται μια εκτεταμένη πηγή, το φως από διαφορετικά σημεία στην πηγή θα φτάσει στο φακό σε διαφορετικές γωνίες. Αυτό θα οδηγούσε σε ποικίλες διαφορές διαδρομής και ένα θολές μοτίβο παρεμβολής, καθιστώντας αδύνατο να παρατηρηθούν ξεχωριστοί δακτύλιοι.
Συμπερασματικά:
Η χρήση μιας σημειακής πηγής φωτός εξασφαλίζει ότι η διαφορά διαδρομής μεταξύ των ανακλώμενων κυμάτων παραμένει σταθερή, οδηγώντας σε ένα σαφές και ξεχωριστό πρότυπο παρεμβολής των δαχτυλιδιών του Νεύτωνα. Μια εκτεταμένη πηγή θα μπορούσε να προκαλέσει το πρότυπο να γίνει θολή και άχρηστη για ανάλυση.
