¿Por qué el patrón de interferencia para un aparato de doble rendija aumenta la distancia entre las franjas cuando se coloca en agua desde el aire? ¿Alguien puede explicar lo que me estoy perdiendo / olvidando?

No, la distancia entre máximos disminuirá .

Primero, tenga en cuenta que la longitud de onda de la luz disminuirá en el agua. De [math] c = f \ lambda [/ math], y recordando que la frecuencia no depende del medio, la longitud de onda es proporcional a la velocidad de la luz en el medio.


Usando la fórmula para la separación angular de las franjas brillantes:

[matemáticas] a \ sin \ theta = m \ lambda, \, m = 0,1,2, \ cdots [/ matemáticas]

Puedes ver que la separación disminuye con la longitud de onda.

Podemos pensarlo intuitivamente de la siguiente manera. En el aire, el primer mínimo ocurre cuando la longitud del camino entre las ranuras difiere en [math] \ lambda / 2 [/ math]. En el agua, la longitud de onda disminuye, por lo que la diferencia de trayectoria inicial ahora contiene más de la mitad de una longitud de onda: ¡el ángulo es demasiado grande para ser el primer mínimo! Tienes que disminuir el ángulo para recuperar la diferencia de media longitud de onda.

Los máximos para una doble rendija ocurren cuando n lambda = d sin (thet a)

entonces los ángulos entre los máximos (y por lo tanto el espaciado) dependen de sin (theta)

Reajuste: sin (theta) = n lambda / d

Cuando el aparato se pone en agua, la lambda cambia. La velocidad en el agua es menor, por lo que la distancia recorrida durante un período es menor, es decir, la longitud de onda (lambda) disminuye. Entonces, sin (theta) disminuye y, por lo tanto, el espacio entre los máximos.

Teoría electromagnética de todo