Difração Terça-feira, 30/09/2008

Difração Propagação Retilínea Desvios da Propagação Retilínea: Difração

Difração Extremidade de um objeto: Objeto Circular:

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

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

Difração em Fenda Única Interferência destrutiva: I=0

Difração em Fenda Única Intensidade:

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

Difração em Fenda Única Distribuição de Intensidade:

Difração em Fenda Única Distribuição de Intensidade:

Difração em Fenda Única Distribuição de Intensidade:

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

Difração em Fenda Dupla

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

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.

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

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

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.

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

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

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.

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