Física 4 Práctica 7 FIME.docx

Práctica de laboratorio # 7 Estudio de las redes de difracción

Objetivo de la práctica: observar las características que ocurre en difracción la luz, cuando pasa por una rendija, encontrar el valor del ancho de la rendija por medio de la posición de los máximos y mínimos de la intensidad.

Marco teórico: La difracción describe un caso particular de la dispersión de la luz en el que un objeto con características que se repiten periódicamente, tal como una rejilla de difracción, produce una difracción ordenada de la luz en un patró n de ordenado, la luz blanca o visible puede descomponerse en luces monocromáticas. Una red de difracción es una estructura repetitiva que se utiliza para introducir una perturbación periódica en un frente de onda. Entre las configuraciones más sencillas se encuentra la red plana de transmisión formada por una serie de rendijas idénticas y equiespaciadas. Esta perturbación se debe a que la luz se difracta pues pasa por muchas rendijas una red puede tener miles de rejillas por centímetro cuadrado, y a la cantidad de rendijas por unidad de longitud se le conoce como densidad de líneas. Esto quiere decir que si vemos a la luz como un vector, por mencionar una analogía, al pasar por la red de difracción se vería como se descompone y crea componentes que viajan en diferentes direcciones. Dichos componentes pueden variar de color. Para la practica en cuestión se utilizará una luz monocromática, esto quiere decir que se descompone en otros haces de luz del mismo color.

Hipótesis Para esta práctica se espera que la luz por medio de la red de difracción tenga una longitud de onda de 632.8nm Si la distancia distancia del minimo aumenta quiere decir que la densidad de líneas será mayor

Desarrollo de la práctica Para esta práctica de laboratorio se utiliza como fuente de luz un láser de He- Ne(helio-neón), este láser emite luz de color. Durante la práctica se midió la distancia del máximo hasta el primer mínimo la distancia, obteniendo los siguientes datos.

Para el caso b)  = . Distancia del máximo al mínimo(m=1).  =  Distancia de la red a la pantalla.

Para el caso a)  = .  Distancia del máximo al mínimo(m=1).  

 =  periodo.

 =  rendijas por mm  = . 10−  =  



 =  Distancia de la red a la pantalla.

 =  rendijas por mm  =  

Cálculos y mediciones a) Longitud de onda del láser He- Ne 

=

=

 

=

=

,,

 = tan−

 

      (.7)(si.°) 

 = 6.2369



 = 2.86°

b) Encontrala densidad de líneas de la nueva red de difracción.  = tan−

 

 = tan−

 .





 = 3.43° = =

     ()(.) si .

 = 1.0210−

=

 5

1.0210

 = 94696

lineas metro

 = 94.696 lineas por milimetro

Conclusión Por medio de una red de difracción se logró descomponer una luz monocromática, logrando así ver como se dispersa la luz en haces separados por medio de una distancia Y, la cual está definida por el periodo d entre mayor sea el la densidad de líneas en una rendija mayor será la difracción. Las hipótesis planteadas se pudieron comprobar dando resultados esperados, la densidad de líneas aumentaba u la separación de los haces fue mayor, mientras que la longitud de onda se acercó bastante a la esperada. Estas redes de difracción son comunes en CD’s DvD’s , también se usan en cámaras para filtrar luz o en telescopios. Se fabrican redes con mayor número de rendijas para tener una mayor descomposición de la luz. En el espectro de la luz se pueden obtener en un dvd mayor capacidad de información porque difracta más luz el DvD y más aún si se se utiliza un blue ray que tene una mayor cantidad de rendijas.