¿Existe una forma práctica y económica de realizar el experimento de doble rendija de Young en casa?

¡Hice esto en mi infancia y me fascinó muchísimo!

Lo que necesita para realizar el Experimento de doble rendija de Young:
1) un láser
2) 3 puntas de lápiz (las de 0.5 mm serían adecuadas)

Aquí están los ingredientes crudos que utilicé:

El procedimiento es realmente simple. Simplemente sostenga los 3 cables en una mano muy juntos, y luego apunte el láser sobre ellos, así:

Obtenemos un pequeño patrón de flecos en la pared que se parece a esto:

Requiere un poco de paciencia porque tu mano sigue moviéndose o el espacio entre los cables es demasiado pequeño. ¡Sin embargo, seguramente observará esta belleza después de algunos intentos!

Este fue uno de los experimentos que realicé en mi infancia que me llevó a interesarme por la física experimental. Una cosa llevó a la otra y me gradué con una licenciatura en Física de IIT Kanpur, y ahora me uniré a la Universidad de Yale este otoño (agosto de 2017) para obtener un doctorado. en física experimental!

Espero que puedas obtener tanto placer de este simple experimento como lo hice en mi infancia, ¡y deja que esto te muestre que los experimentos son increíbles!

Dado que todo lo que necesita son dos caminos diferentes juntos desde la misma fuente de luz coherente, puede hacerlo con un puntero láser y un pin. Se puede hacer rápidamente con buenos resultados.

Simplemente pegue un alfiler en masilla o cartón, y coloque un puntero láser de modo que el rayo golpee el cable del alfiler con cantidades aproximadamente iguales de luz en ambos lados. Luego, coloque un trozo de papel blanco contra algo vertical como su pantalla.

Aquí hay otras variaciones: Difracción con pelo o alambre.

Sí puedes, pero ¿tienes que hacerlo con luz no!

Método 1: puedes hacerlo con ondas de agua. Aquí está cómo hacerlo.

  1. Vacíe una pecera o una bañera.
  2. Llénelo con agua limpia (agregue un poco de tinta si el fondo es demasiado blanco) y deje que el agua descanse, para que no haya ondas, etc.
  3. Consíguete un par de corchos de vino y lentamente con cada uno en tu mano, bátalos suavemente hacia arriba y hacia abajo en el agua manteniendo la distancia entre los corchos solo unos pocos centímetros.

Con esto, habría creado buenas fuentes de olas que interfieren y verá interferencias constructivas y destructivas con las ondas de agua. (Ver [1] como referencia donde se hace esto).

Métodos 2: hazlo con ondas de sonido.

  1. Descargue un generador de sonido de frecuencia de la tienda de aplicaciones que tiene más de un oscilador.
  2. Toca dos osciladores juntos pero sus frecuencias están ligeramente separadas. Lo que oirás son latidos (ver [2])

Los latidos se producen debido a la interferencia de las ondas sonoras.

Espero que esto ayude.

Notas al pie

[1] El experimento original de doble rendija

[2] latidos

Hoy en día es trivial con un puntero láser barato. Todo lo que necesitas es algunas rendijas. Contra otra respuesta, no tienen que ser comparables a una longitud de onda de luz aparte, eso no solo sería inviable, ni siquiera es lo que quieres. El ancho de las franjas a una distancia z de las rendijas viene dado por

[matemáticas] w = zλ / d [/ matemáticas]

entonces, por ejemplo, w = 1 mm = 0.001 m, z = 1 m, [matemática] \ lambda [/ matemática] = 700 nm = 7E-7 m, un espacio entre ranuras d = 7E-4 m = 0.7 mm es adecuado y muy realizable. Bajar hacia 0.1 mm es aún mejor. Intente usar dos cuchillas de afeitar en paralelo con cero o más hojas de papel como espaciadores.

¿Existe una forma práctica y económica de realizar el experimento de doble rendija de Young en casa?

Seguro.

Paso 1: compre un puntero láser

paso 2; hacer algunas rendijas

Las rendijas deben estar extremadamente juntas (aproximadamente la longitud de onda de la luz que está usando), pero puede hacerlo de esa manera *.

De lo contrario, si no le importan más de dos rendijas, puede usar un CD una vez que haya quitado la cubierta (para que se vea más transparente).

De lo contrario, haga trampa: compre una rejilla en eBay. No es mucho dinero otra vez.

* Por ejemplo, haga una rendija única más grande y use un cable delgado para convertirla en dos.

Sí, y lo he hecho, solo la otra noche, de hecho. Obtenga un puntero láser barato, disponible en Dollar Tree, un trozo de papel de aluminio, un alfiler. Coloque el papel de aluminio sobre una superficie dura, tome el pasador y haga una hendidura, luego haga una hendidura lo más cerca posible y paralela a la primera hendidura. Vaya a una habitación oscura, encienda el puntero láser y sostenga el papel de aluminio a unas 6 pulgadas frente al puntero láser. Eche la imagen en una pared en blanco a 15 pies de distancia o más. Lo que verá no es como lo que se dibuja en los libros de ciencias. Busque algunas imágenes de cómo se verá para saber cuándo lo hace bien. Intente ajustar la distancia entre el láser y la lámina y la pared.

Los libros de ciencias describen el uso de una rendija como una imagen en la pared con forma de rendija, lo cual no es correcto. El uso de una hendidura provocará una imagen amplia en la pared perpendicular a la hendidura en la lámina. El uso de una segunda hendidura provocará la misma banda ancha de luz, pero habrá bandas oscuras espaciadas uniformemente.

Este método no es válido para fines académicos. Si solo desea ver las bandas claras y oscuras, puede utilizar este método simple.

  • Consigue una luz láser.
  • Ve a un cuarto oscuro. Hágalo durante la noche en su habitación para que no haya luz.
  • Párese a unos 10 pies de la pared frente a él.
  • Tome un mechón largo de cabello y pídale a alguien que lo sostenga derecho frente a usted.
  • Ahora enciende el láser para que el cabello esté en el camino de la luz.
  • Mantenga la fuente de luz a una distancia de 15 cm del cabello. Y muévelo hacia adelante y hacia atrás hasta que tengas franjas de luz en la pared

Supongo que aquí (no lo he probado), pero probablemente podría hacerlo con un puntero láser barato como fuente de luz coherente. Una vez hice un experimento de difracción con una y una regla de metal (las divisiones gobernadas funcionaron como una rejilla de difracción en un ángulo de incidencia). Sin embargo, no sé cómo construir las rendijas, así que si alguien tiene alguna idea. (Mi primer pensamiento sería pintar un portaobjetos de vidrio con pintura de esmalte negro, esperar a que se seque y luego marcar la pintura a lo largo de dos líneas con un cuchillo afilado).

¡Si!

Una vez salí de excursión con mis hijos pequeños, charlando sobre todo tipo de cosas. La naturaleza ondulatoria de la luz surgió como tema. Sucedió que tenía un pequeño telémetro láser conmigo, así que encontré un lugar sombreado e improvisé dos rendijas en un poco de tarjeta delgada, iluminé el láser a través de ellas y proyecté el patrón en un poco de sombra plana. Las franjas eran tenues y borrosas, ¡pero definitivamente allí!

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