La diffrazione da una fenditura
Facendo passare la luce di un laser attraverso una fessura sempre più stretta, la macchia sullo schermo non si restringe: dopo un certo punto si allarga, circondata da macchie più deboli. È la diffrazione: ogni punto della fessura è una sorgente di onde secondarie, e le loro onde interferiscono fra loro.
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I(θ) = I₀ [sin β / β]², β = π a sin θ / λ
Si divide la fenditura in due metà. Se il bordo e il centro distano dal punto dello schermo cammini che differiscono di mezza lunghezza d’onda, ogni onda della prima metà è cancellata da quella corrispondente della seconda: buio. Succede quando a sin θ = λ, e poi a 2λ, 3λ…
La macchia centrale va da −θ₁ a +θ₁: sullo schermo è larga 2 λ L / a. Dimezzando la fenditura raddoppia. Se a è molto più grande di λ la macchia è stretta e la luce sembra andare dritta: è il limite dell’ottica geometrica.
I massimi laterali sono deboli: il primo ha il 4,7 % dell’intensità centrale, il secondo l’1,6 %. Nella vista dall’alto (non in scala) le onde secondarie partono da punti della fenditura; sullo schermo, in basso, la figura vera con il righello in millimetri.
L’animazione mostra, la spiegazione fa capire
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