10difrakcija
TRANSCRIPT
-
8/15/2019 10difrakcija
1/46
OGIB - DIFRAKCIJA
I z v . p r o f .
R a j k a
J u r d a n a Š
e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
2/46
-
8/15/2019 10difrakcija
3/46
HUYGENSOVO NAČELO
I z v . p r o f .
R a j k a
J u r d a n a Š
e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
4/46
DIFRAKCIJA VALOVA VODE U POSUDI
otvor
prepre&a
šip&a %ie titrane proi"vodi va!ove
I z v . p r o f .
R a j k a
J u r d a n a Š
e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
5/46
podru%e sene
ogi' va!a
prepre&a
i"vor va!a
va!na
#ronta
s$er širena
va!a
I z v . p r o f .
R a j k a
J u r d a n a Š
e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
6/46
t!ort
ogi'
ogi'
ogi'
Huygensovo na%e!o+ va! se ne širi sa$o u s$eru
o&o$ito$ na pu&otinu nego i u drugi$ s$erovi$a
YOUNGOV POK
I z v . p r o f .
R a j k a
J u r d a n a Š
e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
7/46Serway R.A., Jewett J.W. Physics for scientists and engineer
I z v . p r o f .
R a j k a
J u r d a n a Š
e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
8/46
OGIB
na pu&otini na preprei
,
-
dd
/1
/2 I z v . p r o f .
R a j k a
J u r d a n a Š
e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
9/46
OGIB NA PUKOTINI
I z v . p r o f .
R a j k a
J u r d a n a Š
e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
10/46
OGIB NA PUKOTINI
širina pukotine usporediva s valno duljino svjetlosti
FRESNELOV OGIB
FRANUHOFEROV OGIB
izvor, jesto proatranja !zaslon" ili o#ojekona$no udaljeni od pukotine
izvor, jesto proatranja !zaslon" ili o#oje#eskona$no udaljeni od pukotine
!upora#a leća za postizanje interferen%ije"
I z v . p r o f .
R a j k a
J u r d a n a Š
e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
11/46
leća zaslon
d
&'i#niuzorak
na zaslonu
(u)'ensovo na$elo* val se ne širi sao u sjeru
okoito na pukotinu ne'o i u svi dru'i sjerovia
OGIB NA PUKOTINI
I z v . p r o f .
R a j k a
J u r d a n a Š
e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
Š
-
8/15/2019 10difrakcija
12/46
+
+o
leća zaslon
Po svjetlo&d
o
OGIB NA PUKOTINI – NASTANAK SREDIŠNJE
I z v . p r o f .
R a j k a
J u r d a n a Š
e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
13/46
1
+1
leća zaslon
OGIB NA PUKO
,
-
0
α1
d
λ
λ
I z v . p r o f .
R a j k a
J u r d a n a Š
e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
14/46
+
1
+1
leća zaslon
P1 taa
P1- taa
&
α 1
d
λ
+ / d sin α 1 = λ TAMA
OGIB NA PUKOTINI- UVJE
I z v . p r o f .
R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
15/46
+
1
+o
+1
o
leća zaslon
Po svjetlo
P1 taa
P1- taa
&α
1
d
OGIB NA PUKOTINI – NASTANAK OGIBN
I z v . p r o f .
R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
OG O
-
8/15/2019 10difrakcija
16/46
+
2
+2
leća zaslon
P2 svjetlo
ali sla#ije
α 2
d
3
λ
SVJETLO+ / d sin α 2 / λ 2
OGIB NA PUKO
I z v . p r o f .
R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
OGIB NA PUKOTINI NASTANAK OGIBN
-
8/15/2019 10difrakcija
17/46
leća zaslon
Po svjetlo
P1 taa
P1- taa
d
P2 svjetlo
3ut α odre4uje razak o'i#ni5 pru'a
OGIB NA PUKOTINI – NASTANAK OGIBN
I z v . p r o f .
R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
18/46
d sin α i 3λ /2, 5λ /2, 7λ /2.... (2n+1)λ /2
d sin α i = λ, 2λ, 3λ ... nλ
678 PR9: ; za svaki kut za koji vrijedi
6? PR9: ; za svaki kut za koji vrijedi
1. @a d / konst. vrijedi α ~ λ tj. svjetlost veće λ iat će širi o'i#ni uz
2. @a λ / konst. vrijedi d ~ 1/αtj. o'i#ni uzorak je širi kod uAe pukotine
UVJETI OGIBA
I z v . p r o f .
R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
19/46
-
8/15/2019 10difrakcija
20/46
RASPODJELA INTENZITETA SVJETLOSTI OGIBLJENENA JEDNODIMENZIONALNOJ PUKOTINI
I z v . p r o f .
R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
21/46
OGIB NA JEDNODIMENZIONALNOJ PUKOTIN
I z v . p r o f
. R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
22/46
središnji aksiu
sekundarni aksiu
OGIBNI UZORAK NA KRUŽNOM OTVORU
I z v . p r o f
. R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
23/46
OPTIČKA REŠETKA
I z v . p r o f
. R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
24/46
OPTIČKA REŠETKA
d udaljenost pukotina ; KONSTANTA REŠETKE
d
I z v . p r o f
. R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
25/46
zaslonleća
-
8/15/2019 10difrakcija
26/46
zaslonleća
-
8/15/2019 10difrakcija
27/46
1λ
-
,
C
θ 1
θ 1d
8astanak aksiua prvo' reda
OPTIČKA REŠ
I z v . p r o f
. R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
OPTIČKA REŠ
-
8/15/2019 10difrakcija
28/46
2λ
-
,
C
θ 2
θ 2 d
8astanak aksiua dru'o' reda
OPTIČKA REŠ
I z v . p r o f
. R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
OPTIČKA REŠ
-
8/15/2019 10difrakcija
29/46
xλ
-
,
C
θ
θ d
,C d sin θ
UVJET POJAČAVANJA - SVJETLd sin θ κ k λ k 12..
UVJET PONIŠTAVANJA – TAMAd sin θ κ (2k 31) λ 42 k 12..
OPTIČKA REŠ
k R>B
36R
k = 1 spektar prvo' redak = 2 spektar dru'o' reda
k = 3 spektar treće' reda
I z v . p r o f
. R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
OPTIČKA REŠETKA OGIBNI
-
8/15/2019 10difrakcija
30/46
d sin θ κ k λ
odre4uje razakjesta poja$anja ŠIRI89
36R !R@73 6?I( 7J><
uvjet svjetla
1. za rešetku konstante d θ κ λ
2. za svjetlost valne duljineλ θ κ 1/d
odre4uje razakjesta poja$anja
-
8/15/2019 10difrakcija
31/46
OPTIČKA REŠETKA – DIS
DISPERZIJAλ
θ
d
d
+udući da je d sin θ = k λ
λ θ θ d k d d =cos
d
θ λ
θ
cosd
k
d
d =
Bisperzija je to veća što jered o'i#a k viši,kut o'i#a veći !kosinus kuta je tadate konstanta rešetke d anja
I z v . p r o f . R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
32/46
-
8/15/2019 10difrakcija
33/46
OPTIČKA REŠ
-
8/15/2019 10difrakcija
34/46
aksiuprvo' reda
središnjiaksiunulto' reda
aksiuprvo' reda
rešetka
OPTIČKA REŠ
I z v . p r o f . R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
35/46
2
11
2
spektriprvo'
reda
spektridru'o'
reda
spektritreće'
reda !duljiEveće disperzije
RASAP (DISPERZIJA, RAZLUČENOST SVJETLOSTI
I z v . p r o f . R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
36/46
RASAP SVJETLOSTI NA REŠETKI
I z v . p r o f . R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 , P
F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
37/46
SPEKTROMETRI – ureai "a $erene &ara&teristi&a i"vora svet!osti
MONOKROMATORI ureai "a oda'ir va!ne du!ine svet!osti
HOLOGRAMI opti%&i ureai &oi proi"vode s!i&e pred$eta
OPTIČKA VLAKNA – rasapo$ podata&a "a prienos u ra"!i%ite va!ne du!ine$o:e se isti$ opti%&i$ v!a&no$ s!ati više ;strua< podata&a
OPTIČKI MEDII !A POHRAN" PODATAKA # = C ...
LASERI – &ao dio = p!ayera ;pr:i!ia
-
8/15/2019 10difrakcija
38/46
SAMO MOJA OPTIČKA REŠETKA - TREPAVICE
I z v . p r o f . R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 ,
P F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
39/46
zarezi na FBEu širine 0,G djeluju kao opti$ka rešetka
Preljevanje #oja nakon osvjetljavanja #ijelo svjetlošću je superpozi%ija o'i#ni5 uzoraka na zarezia
OPTIČKA REŠETKA CD
I z v . p r o f . R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 ,
P F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
40/46
!D OPTIČKA REŠETKA - ZAMAGLJENO STAKLO
I z v . p r o f . R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 ,
P F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
41/46
=ijena% oko 7jese%a ; o#ojeni kru'ovi E nastaju o'i#o
na kaplji%aa vode u atosferi koje $ine prostornu opt
"D OPTIČKA REŠETKA – VIJENAC OKO MJESECA
I z v . p r o f . R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 ,
P F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
42/46
&rista! >a C!
OGIB # ZRAKA NA KRISTALNOJ REŠETCI
I z v . p r o f . R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 ,
P F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
43/46
na kristalu 8a Fl na olekuli B83
OGIB # ZRAKA NA KRISTALNOJ REŠETCI
I z v . p r o f . R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 ,
P F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
44/46
Serway R.A., Jewett J.W. Physics for scientists and engineer
I z v . p r o f . R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 ,
P F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
45/46
OGIB NA USKOJ VERTIKALNOJ PUKOTINI(MONOKROMATSKA SVJETLOST
I z v . p r o f . R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 ,
P F R I 2 0 1 2
-
8/15/2019 10difrakcija
46/46
OGIBNI UZORAK PROIZVEDEN PUKOTINOM ŽILET(MONOKROMATSKA SVJETLOST
I z v . p r o f . R a j k a
J u r d a n a
Š e p i ć ,
F i z i k a
2 ,
P F R I 2 0 1 2