[問題] 用頭髮做繞射實驗

看板Physics作者 (Tidus)時間8年前 (2017/06/13 22:02), 8年前編輯推噓2(64107)
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雖然直接利用 Barbinet's principle 可以說明是單狹縫圖形,實際上也是。 可是如果以點光源來看,在頭髮的兩側有兩個點光源, 所以應該是雙狹縫的圖形,這樣解釋哪裡錯了呢?? -- !!!!!!!!!!!!!簽名檔破370000點擊率啦!!!!!!!!!!!!!!! Fw: [問卦] 電影:決勝21點的機率問題 https://goo.gl/2BpbB7 #1MfN3FgZ (joke)

07/22 16:41,
chx64的1/2悖論真的很經典呢
07/22 16:41
!!!!!!!!!!!!!!簽名檔破370000點擊率啦!!!!!!!!!!!!!! -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 39.10.69.66 ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Physics/M.1497362545.A.C78.html

06/13 22:22, , 1F
感覺應該算多狹縫 左右兩邊會有非常多光源干涉
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我做出來是只有單狹縫的圖形
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一排頭髮就是最早的光柵。
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我只用一根
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可以約略視為"狹縫寬度很寬的雙狹縫"
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如此一來,條紋將會是雙狹縫跟單狹縫的解相乘
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至於雙狹縫單狹縫誰明顯、誰主導,則依據狹縫間距與
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狹縫寬度的比例決定
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頭髮的例子就是:頭髮寬度跟點光源寬度的比例
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圖是一個例子,雙狹縫條紋在單狹縫包絡下
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頭髮應該不會算很寬的雙狹縫吧??
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端看你點光源大小?
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如果點光源大,個人認為不會有繞射
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怎樣叫做大
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相對頭髮寬度啊
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比起頭髮寬度大很多,效果就跟幾何光學差不多,只有
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頭髮陰影了吧
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不如你把你實驗的素材、尺度、結果都描述的更清楚一
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點,我們不用在這邊猜測,你也不用在那邊應該
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素材就上課或是報告用的綠光雷射,頭髮用自己的
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結果只有單狹縫的圖形
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再看看Barbinet's principle的意思吧
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我是想直接從干涉的角度去看這問題
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平衡,既然你都說是兩個點光源了,而兩個光源大小相
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對光源間距都較寬,那不就是較寬的雙狹縫嗎??或是
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說兩個繞射光源相干涉
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你想從干涉的角度想,並不代表條紋的成因就一定有干
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涉啊?無法接受繞射的原因是?
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我也拿了我的頭髮和一臺紅光雷射做了實驗,儀器的規格應該
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跟這臺 http://tinyurl.com/y8bggpf4 差不多。我看到的是
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偏向只有雙狹縫條紋形式。單狹縫的寬度拿下去算,很明顯不
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符合所見啊。
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所以我前面問怎樣叫做較寬的狹縫
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呃...你可以帶寬度跟間距進去算相位,就知道條紋的理
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論結果,寬不寬就端看那個比例,我前面也就講過了。
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所有狹縫都一定有寬度,有寬度就會有繞射現象,只是
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觀察到繞射」 這種事,只有「w/d 並不很小(差距若干
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個數量級)時,你要將w的效應考慮進來」,一直在求比
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值鬼打牆,我也只好陪你鬼打牆囉~
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我是想先知道多少mm或是w/d為多少叫做寬
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我們在做的雙狹縫分析一直是種近似,考慮狹縫寬度造
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成的繞射則是較完整的分析
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頭髮寬度我上面有說我試過了,在綠光的情況下一樣都
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是單狹縫的圖形
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就像是古典力學與相對論,速度多少 m/s 叫做快?
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老實說我也不信單純改變波長會有這差異,但出來就是
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事實就是,不管速度多慢,都會有相對論效應
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再來就是直接用barbinet principle 看就是單狹縫
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如果遇到有人問你「多快測得到相對論,多少 m/s」
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我想我會回答「端看你測量準確度」
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今天你多窄的狹縫,你實驗夠精準也量得出繞射
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拍圖來看吧。
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我也用紅光雷射筆做了一遍,中央大亮點跟放頭髮前長得一模
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一樣。而且條紋很淡。其實只看高階暗紋也能分辨出是單狹縫
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還是
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雙狹縫。
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http://imgur.com/a/ia7hh 我沒用過紅光做
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因為看起來太暗了,你可拍你的結果嗎?
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就一樣的圖形但是紅色的,中間那顆亮點跟沒放頭髮前一模一
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樣啊……
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確實一樣,畢竟如果是狹縫旁邊可以擋住光
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但主要應該是看兩邊的圖形,你不是看到雙狹縫的圖形?
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可以搜尋頭髮繞射有更清楚的圖
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量了一下,好像真的是單狹縫繞射耶。Babinet's priciple
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就是說那跟把頭髮改成光源、兩側通過的光改成屏障,會得到
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一樣形狀的繞射條紋這樣?那這篇應該是你要的:
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我知道啊,所以我的問題在於如何直接從干涉解釋他
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還是得看成一系列的雙狹縫來算吧。
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會不會是因為,雷射光點對於頭髮直徑來說其實都太大了
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於是不能看成頭髮兩側有兩個點光源。
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然後,是因為兩側的許多同相光源在屏幕上的點互相干涉
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於是才形成單狹縫的圖形。其實Babinet's principle也
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是建設性與破壞性干涉的結果阿。
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或許可以說,雷射未被阻擋時,是一堆同相點光源。
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而被頭髮阻擋,或是被與頭髮同寬度的狹縫阻擋,結果同
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文章代碼(AID): #1PF_1nnu (Physics)