Может ли в эксперименте Юнга с двумя щелями быть четное число максимумов в максимуме центральной огибающей?

Можем ли мы в эксперименте Юнга с двумя щелями получить четное число максимумов в максимуме центральной огибающей? Если да, то как и почему обычное моделирование интерфейсов с двойным разделением с нечетным номером, как на картинке

введите описание изображения здесь

Источник фото: Гиперфизика.

Ответы (3)

Можно получить четное число полос, закрыв пару щелей клином из стекла или пластика, который дает задержку на половину длины волны в одной щели больше, чем в другой.

Чтобы появились две максимальные интерференционные полосы, необходимо нарушить симметрию отражения между двумя щелями. Если эта симметрия остается неизменной, фазы, связанные с путями через верхнюю и нижнюю щели, всегда совпадают, а амплитуды конструктивно интерферируют, как упоминал Таусиф Хоссейн. Есть много способов нарушить эту симметрию, большинство из которых включает в себя это на классическом уровне (это случай, например, в ответе Питера, относящемся к двухщелевой интерференции фотонов).

В случае двухщелевой интерференции электронов можно нарушить симметрию квантово-механическим по своей сути способом (сохраняя симметрию отражения на классическом уровне), используя эффект Ааронова-Бома . Если вы поместите тонкий магнитный поток через и перпендикулярно электронному лучу и настроите его на нужное значение, вы сможете получить четное количество максимумов. (Можете ли вы получить более двух максимумов — это отдельная история, и, вероятно, более чувствительно она зависит от того, как распределяется магнитный поток.)

Обратите внимание, что если это строго эксперимент с двумя щелями с когерентным источником света, то всегда будет центральная яркая полоса, где разность хода между волнами равна нулю (то есть на экране есть точка, равноудаленная от источника света). щели, которая лежит на перпендикуляре к биссектрисе щелей). Отсюда конструктивная интерференция в центре и яркая кайма.

Таким образом, пока существует эта центральная полоса, а также пока существует симметрия между разностями хода по обеим сторонам центральной яркой полосы. Таким образом, другие яркие полосы появляются парами (например, при взгляде из-за разницы длины волны в 1 с каждой стороны и т. д.). Таким образом, количество полос всегда равно 1 + 2 н (Где 1 для центральной яркой полосы). Отсюда и нечетное количество ярких полос.

У меня были сомнения по этому поводу, потому что я прочитал этот вопрос: «В YDSE, какой должна быть ширина каждой щели, чтобы получить 20 максимумов рисунка с двумя щелями в пределах центрального максимума рисунка с одной щелью? (d = 1 мм)» Решение было как это Расстояние между щелями = d = 1 мм Разность хода = a sinθ ≅ aθ = λ ⇒ θ = λ /a Ширина центрального максимума одиночной щели = 2 λ/a Ширина 20 максимумов = 20 x расстояние между полосами = 20 x λ/d Ширина центрального максимума одной щели = ширина 20 максимумов двойной щели 2 λ/a = 20 x λ/da = d/10 = 0,1 мм Так как же это возможно?
Я думаю, что вопрос означал, что есть 20 максимумов, кроме центральных максимумов. Следовательно, вы можете сказать, что с каждой стороны от центральной полосы находится 10 Максимумов.
Пожалуйста. Если вы считаете ответ удовлетворительным, примите его, нажав на значок «галочка».
Это ответ. подходит для стандартного расположения. Вам может показаться интересным, что вы также можете сместить рисунок бахромы больше, чем вы сдвинете оболочку, поместив тонкий кусок стекла на прорези, одна прорезь немного толще, чем другая. Таким образом, возможны четные числа (и ср. «пылающая решетка»).