En un experimento ligero de dos rendijas, ¿qué tan lejos pueden estar separados y aún tener el efecto? ¿Esta distancia es exactamente la misma en los niveles de luz IR y UV?

Está interesado en la coherencia espacial (a veces llamada lateral) y temporal, y no existe una regla general para la primera, ya que depende de muchos factores: longitud de coherencia y divergencia del haz en la fuente, qué tan anchas son las aberturas de hendidura (en comparación con la longitud de onda: sí, esto también afecta) etc.

Veamos algunos conceptos básicos del experimento de la doble rendija aquí: el patrón de interferencia cambia con la distancia de las rendijas de tal manera que un haz dividido es mucho más fuerte alrededor de su rendija de “paso” que del otro, distanciado, por lo que la interferencia en este caso de haz fuerte-débil se pierde principalmente ya que el haz débil puede no afectar el patrón de interferencia (junto con perder su longitud de coherencia). Por otro lado, entre las dos rendijas hay condiciones casi iguales (las intensidades son casi iguales, se preserva la coherencia debido a los caminos recorridos), pero aquí se distribuye menos energía y el efecto no es tan fácilmente observable. Para superar esto y observar cuán correlacionada es lateralmente “un fotón” (un paquete de ondas), uno puede usar guías de ondas distanciadas en lugar de las ranuras para enfocar su energía en un sensor, para observar cuán lateralmente coherentes son estas ondas, en este caso , lo que se mencionó en el primer párrafo se vuelve importante y depende de muchos factores.

Sin embargo, una regla general débil podría ser que la distancia entre estas rendijas es aproximadamente o mucho menor que la longitud de coherencia de un tipo particular de fuente debido a rendijas no ideales. También puede pensar en muchas ondas Huygens superpuestas y en cómo se propagan en caso de componentes coherentes e incoherentes.

Además de las consideraciones prácticas, no hay límite sobre cuán separadas están las rendijas. El patrón resultante de este experimento depende de la longitud de onda y, por lo tanto, la luz IR y UV tendrá diferentes patrones (el patrón también depende del ancho de la rendija (efecto de rendija única) y la distancia entre las rendijas).

Las franjas de interferencia se observan cuando la diferencia de distancia del camino entre el trazado de la ruta desde la fuente de luz a través de las dos rendijas diferentes es menor que la longitud de coherencia . La longitud de coherencia es una característica de la fuente de luz. Si la fuente de luz es principalmente una línea de emisión específica, con un período de desintegración natural T, la longitud de coherencia debe ser aproximadamente c * T; también el ancho de línea natural (la extensión de la línea en frecuencia) debe ser (1 / T), con la incertidumbre energética asociada de (h / T).

La longitud de coherencia no es un problema vinculado a una frecuencia, por lo que la distinción UV / IR es irrelevante.

Probablemente un buen punto de partida para este tema es el FLoP.