13 obserwujących
105 notek
73k odsłony
  962   1

Fala czy foton?

    Witam, chwile nie pisałem z powodu ważnych przyczyn osobistych i trochę zawodowych.  Jednak głównie dla tego że ostatnio zrobione doświadczenia dają wyniki jakie nie do końca rozumie. Moja natura sceptyka (czytaj płaskoziemca) popycha mnie do sprawdzania utartych kanonów i doświadczeń, ale interesować się głównie drugim planem. Myślę że tym razem skończy się tak samo jak z doświadczeniem z nakrętkami. Nikt sensownie nie wyjaśnił czemu nakrętki się przyciągają po impulsowym wzbudzeniu w nich pola magnetycznego. Tym razem może być podobnie, choć bardzo bym chciał żeby stało się inaczej. Kończąc przynudzanie przejdźmy do tematu.

  Jak zwykle akcja odbywa się w garażu (ulubione miejsce nie tylko do eksperymentów, ale i dla wszystkich jacy mnie odwiedzają....nie wiem co im się tam tak podoba). Na tapetę poszło znowu światło i sztandarowe Doświadczenie Younga z dwoma szczelinami (a wiec ponownie interferencja). Tak jak w poprzednim doświadczeniu interesował mnie drugi plan (poprzednio w doświadczeniu M&M grawitacja była tłem). Tu za aktora drugiego planu uznałem nie prążki jakie pojawiają się na ekranie, ale te ciemne miejsca pomiędzy nimi. Zbudowałem więc kilka różnych wersji Doświadczenia Younga. Jednak w ekranie robiłem otwór w miejscu pomiędzy prążkami, jak na tej grafice:

image

 Za tym ekranem ustawiłem kolejny ekran i patrzyłem czy coś się pojawi...no i się pojawiało. Czym bardziej się starałem precyzyjnie zrobić otwór, tym plamka uporczywiej się pojawiała. Doszedłem w końcu do wniosku że problem jest w innym miejscu. Zmieniłem źródło światła na inne. Padło na latarkę dla wędkarzy z filtrem polaryzacyjnym i regulowana soczewka. Takie doświadczenie można dosłownie na kolanie zrobić dzięki tej latarce. Kilkanaście razy je wykonałem i pojawił się jeszcze większy problem. Wyniki miały coraz większy rozstrzał danych. Na początku byłem za bardzo skupiony na drugim planie (czyli na tym ekranie za otworkiem), ale raz gdy byłem zniechęcony zostawiłem włączone światło i patrzyłem pod innym kątem.

  Ze zgrozą zauważyłem że prążki znikły z ekranu. Szybka korekta nie dała poprawy. Wszystko jest jak ma być. Soczewka ustawiona jak trzeba, maska ze szczelinami nie uszkodzona, żadnych przeszkód na drodze...no nie ma się czego czepić. Zmiana odległości maski, ani ekranu nic nie daje. Ręce opadły. Poszedłem spać.  W kolejny dzień po włączeniu latarki problem ten sam. Brak prążków na ekranie. Rozebrałem całą aparaturę na części składowe, wszystko dokładnie wyczyściłem. Po zmontowanie wreszcie są moje prążki. Jak na tej grafice:

image

 Przepraszam za to że zdjęcie prześwietlone, ale robione zwykłym telefonem. Nie posiadam obecnie żadnego lepszego aparatu fotograficznego. Robienie zdjęć w ciemności niestety nie jest łatwe. Prążki w każdym bądź razie widać.

  Szczęśliwy że uratowałem swoje prążki eksperymentowałem nadal z wielkości szczelin w masce, wielkością i kształtem otworu w ekranie oraz odległościami...do czasu aż padła bateria. Żeby ją wymienić musiałem zdemontować latarkę. Po zamontowaniu jej ponownie....prążki owszem były...ale bardzo słabe.  W tym momencie już miałem pewność że to problem z latarką. Zdemontowałem uchwyty do latarki i kierowałem światło z ręki. Okazało się że prążki pojawiają się i znikają wraz z obracaniem się latarki wokół jej osi. Na tej grafice pokazuje jak wygląda doświadczenie po obróceniu latarki o 90 stopni od pozycji gdy prążki są najlepiej widoczne:

image

  Wtedy już wiedziałem że to co się stało to sprawka filtru polaryzacyjnego. Na ile mogłem, na tyle przeszukałem net pod katem Doświadczenia Younga z filtrem polaryzacyjnym. Niestety bez większych sukcesów. Natomiast z falowej natury światła łatwo wytłumaczyć obserwowane zjawisko. Jednak jak to wytłumaczyć na modelu fotonowym nie mam pojęcia.

  Nie ukrywam że doświadczenie dość mocno zaburzyło moją wiarę w kilka teorii jakie dla mnie wcześniej były praktycznie nietykalne. Jeśli ktoś zna rozwiązanie problemu nie tylko na gruncie modelu falowego światła, bardzo proszę o pomoc. Fotony nie chcą się mnie słuchać, a to psuje mi sen.

  Każdy kto chce, nawet bez zacięcia w doświadczeniach może eksperyment zrobić. Jest banalny w wykonaniu. Maskę można zrobić z kawałka pleksy z naklejoną czarna taśma izolacyjną. Następnie wyciąć w niej szczeliny. Latarkę każdy chyba ma, ale lepiej kupić taka wędkarską z regulowana soczewka za 40-60zl lub jakiś model firmowy (ale to już ceny mocno rosną). Jeśli nie ma filtra polaryzacyjnego, można zastosować filtr polaryzacyjny z aparatu, teleskopu (ja na takim też testowałem) lub nawet folie polaryzacyjną za 10zl na alledrogo. Ekranem może być wszystko.

  Pozdrawiam

EDIT: Przedmiotem notki nie jest to że pojawia się interferencja, tylko to że znika.

EDIT2: Przeprowadziłem doświadczenia z rozpraszaniem światła spolaryzowanego na ostrej krawędzi oraz na pojedynczej szczelinie. Wyniki są identyczne jak opisane dla Doświadczenia Younga.  Jesli jesteście zainteresowani napisze szybką notkę z fotkami wyników. Uważam że jednak nie ma takiej potrzeby, bo nic to nie wniesie nowego do tematu. Prążki pojawiają się tylko jeśli światło jest spolaryzowane poprzecznie do szczeliny.


tagi: nauka, światło, interferencja, fizyka, Doświadczenie Younga.

Proszę dodać do działu nauka

Lubię to! Skomentuj111 Napisz notkę Zgłoś nadużycie

Więcej na ten temat

Komentarze

Inne tematy w dziale Technologie