ازمایش دو شکاف یانگ

[leila sh]

تحلیل مفهومی آزمایش یانگ

نور تك رنگی را در نظر بگیرید كه به دو شكاف باریك بتابد. بر اثر پراش امواجی كه از دو شكاف خارج می‌شوند پراكنده (پخش) می‌شوند. این موضوع همانند حالتی است كه دو شیء در آب ضربه می‌زنند یا وقتی صدای دو بلندگو با یكدیگر تداخل می‌كنند.

برای بررسی نحوه به‌ وجود آمدن نواحی مختلف تداخلی بر روی پرده به شكل زیر توجّه كنید. در این تصاویر موجی به طولِ‌ موج

دارد دو شكاف s[SUB]1[/SUB] و s[SUB]2[/SUB] به فاصله d (از یكدیگر) می‌شود. امواج پس از عبور از شكاف در تمامی جهات پخش و منتشر می‌شوند.

در زیر این موضوع برای سه راستای خاص

نشان داده شده‌است.
در شكل زیر امواج به مركز پرده می‌رسند (یعنی

) هر دو موج یك مسافت را طی می‌كنند بنابراین به شكل هم‌فاز با یكدیگر تداخل می‌كنند. حاصل جمع این دو موج دامنه بزرگی را حاصل می‌كند و بر اثر آن ناحیه روشنی بر روی پرده به‌وجود می‌آید.

​

وقتی اختلاف فاصله نقطه روی پرده از دو شكاف برابر طولِ‌موج (یا مضرب صحیحی) از طولِ‌موج باشد مجدداً تداخل سازنده حاصل می‌شود (شكل زیر)

امّا اگر اختلاف فاصله نقطه واقع بر پرده از دو شكاف برابر نصف طولِ‌موج (یا مضرب فردی از نصف طولِ‌موج) باشد، آنگاه دو موج در فاز مخالف با یكدیگر تداخل می‌كنند بنابراین اثر یكدیگر را خنثی نموده و ناحیه تاریك بر روی پرده به‌وجود می‌آید.

بر این اساس نوارهای روشن و تاریك بر روی پرده نقش می‌بندد.

 

[leila sh]

تحلیل ریاضی آزمایش یانگ


برای تعیین موقعیت نوارهای روشن به این نكته توجّه داشته باشید كه تصویر زیر در مقیاس صحیح رسم نشده‌است و در واقع فاصله دو شكاف (d) خیلی خیلی كوچكتر از فاصله تا پرده (L) است.

بر این اساس پرتوهای خروجی از شكاف‌ها تقریباً موازی هستند و با محور افقی زاویه

می‌سازند. با توجّه به ناحیه سایه خورده در تصویر زیر این نكته معلوم می‌شود كه اختلاف فاصله نقطه واقع بر پرده از دو شكاف برابر

است.

​

وقتی این اختلاف فاصله، مضرب صحیحی از طولِ‌ موج باشد آنگاه تداخل سازنده روی می‌دهد و نوار روشنی بر پرده نقش می‌بندد.

​

به m عدد نوار تداخلی گفته می‌شود.

اگر اختلاف فاصله نقطه روی پرده از دو شكاف (

) برابر مضرب فردی از طولِ‌موج باشد، آنگاه تداخل ویرانگر خواهد بود و نوار تاریكی بر روی پرده به‌وجود می‌آید.

​

البته هر چه از ناحیه وسط دور می‌شویم شدّت روشنایی نوارهای روشن كاهش می‌یابد. با توجّه به شكل ما می‌توانیم به جای

از مقدار معادل آن یعنی x[SUB]m[/SUB]/L استفاده كنیم. در اینجا x[SUB]m [/SUB] موقعیت نوار تاریك یا روشن است، بنابراین برای m امین نوار روشن خواهیم داشت:

​

و برای m امین نوار تاریك خواهیم داشت:

​

همانطور كه از رابطه نوارهای روشن بر می‌آید به غیر از صفر امین نوار روشن، موقعیت سایر نوارهای روشن بستگی به طولِ ‌موج دارد.

​

بر این اساس وقتی نور سفید بر روی دو شكاف تابانده می‌شود (همان‌طور كه یانگ برای اوّلین بار این كار را كرد) نوارهای روشن بعدی به طور طیف رنگین كمان ظاهر می‌شوند. بدین ترتیب یانگ برای اوّلین بار توانست طولِ‌موج رنگ های مختلف نور مرئی را اندازه بگیرد.

وی ادعا نمود كه تفاوت رنگ ها به علت تفاوت طولِ‌موج آنها است. این فكر صد و پنجاه سال قبل توسط گریمالدی ارائه شده بود.

 

[leila sh]

http://www.www.www.iran-eng.ir/image/jpeg;base64,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
در مکانیک کوانتومی، آزمایش دوشکاف آزمایشی است که نشان می‌دهد ماهیت ذره‌ای و موجی نور و دیگر ذرات کوانتومی از هم جدایی‌ناپذیرند. در این آزمایش یک باریکهٔ همدوس نور را به صفحه‌ای که دو شکاف باریک رویش دارد می‌تابانیم، و نور پس از گذشتن از صفحه روی پرده‌ای که در پشت است می‌افتد. ماهیت موجی نور باعث می‌شود که نورهایی که از دو شکاف می‌گذرند با هم تداخل کنند و یک الگوی تداخلی (نوارهای تاریک و روشن) بسازند. ولی اگر روی پرده نور را با آشکارساز بسنجیم، می‌بینیم که نور همیشه به شکل ذره (فوتون) جذب می‌شود.

اگر نور در مسیر خود از چشمه تا پرده تنها ویژگی ذره‌ای خود را نشان می‌داد، تعداد فوتون‌هایی که به هر نقطه از پرده می‌رسیدند، جمع تعداد فوتون‌هایی بود که از شکاف سمت چپ و از شکاف سمت راست آمده‌اند. به زبان دیگر، شدت نور در هر جای پرده حاصل‌جمع شدت وقتی است که شکاف سمت چپ را پوشانده باشیم و وقتی که شکاف سمت راست را پوشانده باشیم. ولی آزمایش نشان می‌دهد که اگر هر دو شکاف را باز بگذاریم، شدت نور در بعضی جاها بیشتر و در بعضی جاها کمتر از انتظار ما خواهد بود. این پدیده نمایانگر تداخل سازنده و ویرانگر امواج نور است، و با ماهیت جمع‌شدنی ذرات نور قابل توضیح نیست.

هر طور که آزمایش را تغییر دهیم که بخواهیم ببینیم که نور از کدام شکاف گذشته است، طرح تداخلی از بین می‌رود و نتیجهٔ ذره‌ای به دست می‌آید. این پدیده نشان‌دهندهٔ اصل مکملیت است، که می‌گوید نور می‌تواند هم ویژگی ذره‌ای و هم موجی از خود نشان دهد، ولی نمی‌توان همزمان ماهیت ذره‌ای و موجی را در یک پدیده دید.
آزمایش دوشکاف را می‌توان (با ابزار آزمایش متفاوت) با ذرات مادی (مانند الکترون) هم انجام داد. با این ذرات هم نتیجهٔ آزمایش مانند پیش خواهد بود که نشان می‌دهد ذرات مادی هم دوگانگی موج-ذره از خود نشان می‌دهند.
در سال ۲۰۰۲ خوانندگان مجلهٔ فیزیکس‌ورلد، آزمایش دوشکاف با الکترون را به عنوان «زیباترین آزمایش فیزیک» برگزیدند

 

[leila sh]

در این آزمایش دو باریكه نور خارج شده از شكافها ، ابتدا اندكی پخش می‌شدند و هنگامی كه به دیوار می‌رسیدند، بر هم می‌افتادند. ممكن است تصور كنید كه در جایی كه دو باریكه نور بر هم می‌افتند، نور بیشتری وجود خواهد داشت و بنابراین دیوار روشنتر از جاهایی خواهد بود كه باریكه بر هم نیفتاده‌اند، اما به هیچ وجه چنین نیست. در جاهایی كه دو باریكه بر هم می‌افتند، نوارهای روشن و تاریك متناوبی ایجاد می‌شود.

باریكه‌های نور در نقاطی همدیگر را حذف می‌كنند و در نقاطی دیگر بر هم اضافه می‌شوند و این عمل بصورت متناوب و درست همانند صوتهای موسیقی و تغییرات آنها صورت می‌گیرد. هنگامی كه دو باریكه نور همدیگر را حذف می‌كنند، می گوییم كه باریكه ها با هم تداخل كرده اند، یا اینكه تداخل ایجاد شده است. به این ترتیب نوارهای روشن و تاریك "فریزهای تداخلی" نامیده می‌شوند. با این آزمایش مسأله حل شد و معلوم گردید كه حق با هویگنس است و نیوتن اشتباه می‌كرده است.

 

[Mohsen 89]

درود بر شما
بحث جالبی رو مطرح کردید
حالا اینجا یه سوال مطرحه!!!
بیایم و یه سنسور فوق حساس به ضربه رو بجای پرده قرار بدیم و در دهانه ی 2 شکاف آشکارساز قرار بدیم
حالا که ذرات فوتون با سنسور برخورد میکنن آیا تکانه ای ازشون ثبت میشه؟ (تکانه=جرم * سرعت)
جرم فوتون به دست میاد؟