Difração Terça-feira, 30/09/2008.

Apresentação em tema: "Difração Terça-feira, 30/09/2008."— Transcrição da apresentação:

1 Difração Terça-feira, 30/09/2008

2 Difração Propagação Retilínea Desvios da Propagação
Retilínea: Difração

3 Difração Extremidade de um objeto: Objeto Circular:

4 Focalizados no anteparo por outra
Difração em Fenda Única Difração Fraunhofer: Luz espalhada Raios paralelos provenientes de uma fonte de luz coerente (no plano focal obj. de uma lente convergente) Focalizados no anteparo por outra lente convergente

5 Difração em Fenda Única
Várias porções da fenda, são entendidas como fontes pontuais INTERFERÊNCIA entre raios provenientes de diferentes pontos da mesma fenda. Fenda dividida em DUAS partes

6 Difração em Fenda Única
Interferência destrutiva: I=0

7 Difração em Fenda Única
Intensidade:

8 Difração em Fenda Única
Distribuição de Intensidade: Imaginar a fenda dividida em porções de largura Dy Cada um contribui com uma intensidade para o campo elétrico DE Contribuição total num ponto P do anteparo: defasagem Db de um para outro

9 Difração em Fenda Única
Distribuição de Intensidade:

10 Difração em Fenda Única
Distribuição de Intensidade:

11 Difração em Fenda Única
Distribuição de Intensidade:

12 Difração em Fenda Dupla
Distribuição de Intensidade: Difração Fenda Única + Interferência

13 Difração em Fenda Dupla

14 Resolução em Fenda Única e Abertura Circular
Capacidade de sistemas ópticos em distinguir entre dois objetos próximos limitada pelos efeitos de difração:

15 Resolução em Fenda Única e Abertura Circular
Critério de Rayleigh: quando o máximo central de uma imagem coincide com o primeiro mínimo da outra, as imagem podem ser resolvidas. Não podem ser resolvidas. Podem ser resolvidas.

16 Resolução em Fenda Única e Abertura Circular
Qual a menor separação angular entre elas? O ângulo entre as duas fontes precisa ser maior ou igual a esse valor para que elas possam ser distinguidas. Os instrumentos ópticos utilizam lentes circulares ao invés de “fendas”. A expressão para esse caso é: diâmetro da lente

17 Redes de Difração q e l espaçamento da rede FIGURA DE INTERFERÊNCIA
Dispositivo que contém um grande número de fendas idênticas (ranhuras ou linhas) paralelas igualmente espaçadas (milhares/mm) d e com a mesma largura a. espaçamento da rede FIGURA DE INTERFERÊNCIA POSSUI MÁXIMOS EXTREMAMENTE ESTREITOS 10000 fendas/cm d=1cm/10000=10-6m Os respectivos q e l PODEM SER DETERMINADOS COM PRECISÃO

18 Redes de Difração Diferença de caminho entre dois raios de fendas adjacentes (mesmo procedimento adotado para interf. em fenda dupla): m = 0 (máximo central): é o mesmo para todos os comprimentos de onda.

19 Redes de Difração Cada comprimento de onda emitido pela fonte produz uma imagem separada da fenda, chamada linha espectral. Espectro de 1a ordem Espectro de 2a ordem Espectro de 3a ordem

20 4 comprimentos de onda na faixa
Lâmpada de Hidrogênio Hélio 4 comprimentos de onda na faixa da luz visível.

21 Espectrômetro de Rede Rede de difração com d conhecido
Aparato experimental usado em espectroscopia para determinar os comprimentos de onda da luz emitida por uma fonte. Rede de difração com d conhecido O ângulo q é medido e a relação dsenq = ml é usada para determinar os comprimentos de onda da luz emitida pela fonte.

22 Espectrômetro de Rede N Poder de resolução R:
Capacidade de identificar linhas espectrais de dois comprimentos de onda muito próximos l1 e l2, por exemplo o espectro do sódio têm duas linhas amarelas com comprimentos de onda de 589,00 nm e 589,59 nm. Essas linhas podem ser resolvidas? Poder de resolução R: Para as duas linhas acima: N