Springen naar inhoud

Interferentie


  • Log in om te kunnen reageren

#1

elbartje

    elbartje


  • >100 berichten
  • 135 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 18 juli 2013 - 13:14

Beste mensen,

Kan iemand mij helpen met de volgende oefening(en), ik raak er alleen niet uit.
Een dunne oliefilm (n=1.22) met een uniforme dikte van 450nm drijft op water (n=1.33).
Wit licht valt loodrecht in op de oliefilm. Welke golflengte van het weerkaatste licht worden (a) versterkt en (b) uitgedoofd?

n=is de berekeningsindex van de film
Antwoord:
a= 549 nm
b= 439nm

(Ik zal morgen uitwerken hoe ver ik raak, maar ik moet nu snel door)

Veranderd door elbartje, 18 juli 2013 - 13:18


Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

physicalattraction

    physicalattraction


  • >1k berichten
  • 3104 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 19 juli 2013 - 09:13

Dan wachten we hier wel totdat je ons kan laten zien wat je tot nu toe hebt en waar je tegenaan loopt.

#3

elbartje

    elbartje


  • >100 berichten
  • 135 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 19 juli 2013 - 12:59

Geplaatste afbeelding

Het licht wordt weerkaatst op de olie (rood) en op het water blauw.
In beide gevallen ondergaat het licht een faseverschuiving van 180° omdat het wordt weerkaatst op een oppervlak met een grotere n-waarde.
Het licht van de blauwe pijl legt 900nm meer afstand af dan de rode.
De golflengte in de oliefilm = λ/1.22 (Weet niet goed wat ik hiermee moet doen)

Hier loop ik vast
Versterken = constructieve interferentie
Treedt op bij 900nm=m*λ met m=1,2,3...
Verzwakken = destructieve interferentie
Treedt op bij 900nm=m*λ met m= 0.5, 1.5, 2.5, ...

#4

physicalattraction

    physicalattraction


  • >1k berichten
  • 3104 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 19 juli 2013 - 15:24

Versterken = constructieve interferentie
Treedt op bij 900nm=m*λ met m=1,2,3...

Vul deze formule eens in met de golflengte van het licht gecorrigeerd voor de brekingsindex in olie voor m=1, m=2 en m=3....

#5

elbartje

    elbartje


  • >100 berichten
  • 135 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 20 juli 2013 - 10:40

Maar zichtbaar licht heeft toch niet 1 golflengte maar bevat toch alle golflengte tussen:380 nm en 780 nm.
In mijn formularium vind ik ook nog een formule voor constructieve interferentie bij reflectie op dunne lagen
2 an cos θ = (2n+1) (λ/2) deze snap ik ook niet echt.

#6

elbartje

    elbartje


  • >100 berichten
  • 135 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 20 juli 2013 - 11:42

Ik denk dat ik al een beetje korter begin te komen:

LaTeX
LaTeX
LaTeX (bij m=2)
LaTeX (dubbele van het antwoord)

Voor destructieve is dit dan:

LaTeX (bij m=2.5)

LaTeX

Bedankt ik heb het gevonden !!
Ik denk wel dat ze bedoelden: welke golflengten van zichtbaar licht worden weerkaatst.

Veranderd door elbartje, 20 juli 2013 - 11:57


#7

physicalattraction

    physicalattraction


  • >1k berichten
  • 3104 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 20 juli 2013 - 19:55

Ik denk inderdaad dat ze met wit licht bedoelen alle golflengtes tussen (ongeveer) 380 en 780 nm. Vandaar dat je verschillende waarden van m moet invullen om tot een uniek antwoord uit te komen.

#8

elbartje

    elbartje


  • >100 berichten
  • 135 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 24 juli 2013 - 10:40

Nog een oefeningen waar ik niet meer verder kan.
Een glasplaat (n=1.5) met een coating (n=1.39). Bereken de dikte van de coating om het glas rood te kleuren (640nm) en de reflectie loodrecht op de glasplaat blauw (480nm).

De reflectie loodrecht is analoog met hierboven. = (172.66)/m nm
Maar het glas rood kleuren snap ik niet goed. De golflengte in het glas zal dan gelijk aan 640 nm moeten zijn maar hoe je hier juist een dikte van de coating moet uithalen weet ik niet.

Alvast bedankt

#9

physicalattraction

    physicalattraction


  • >1k berichten
  • 3104 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 24 juli 2013 - 16:11

Het kan aan mij liggen, maar ik snap de vraag niet. Zou je hier ook een schematisch plaatje van kunnen maken?

#10

jkien

    jkien


  • >1k berichten
  • 3054 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 24 juli 2013 - 18:42

Bereken de dikte van de coating om het glas rood te kleuren (640nm) ..


Misschien is het een slordige manier om te zeggen dat de transmissie een maximum heeft bij 640 nm.

#11

elbartje

    elbartje


  • >100 berichten
  • 135 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 25 juli 2013 - 01:23

Het kan aan mij liggen, maar ik snap de vraag niet. Zou je hier ook een schematisch plaatje van kunnen maken?


Ik snap de vraag zelf niet goed, een tekening zal dus niet lukken.

Misschien is het een slordige manier om te zeggen dat de transmissie een maximum heeft bij 640 nm.


Dit weet ik niet, ik denk dat ze hiermee bedoelen dat als je door het glas kijkt je alles rood ziet.

Dit was een vraag letterlijk op het examen. Het correcte antwoord heb ik dus niet :(

#12

jkien

    jkien


  • >1k berichten
  • 3054 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 25 juli 2013 - 07:49

Dan is het bedoelde antwoord vermoedelijk zoiets:

Omdat de coating een brekingsindex heeft die kleiner is dan die van glas is er in de figuur alleen bij * een fasesprong van 180°.

Bij λ = 480 nm constructieve interferentie voor reflectie: 2 n d = λ, of 2λ, ... = 480 nm, 960 nm, ..
Bij λ = 640 nm constructieve interferentie voor transmissie: 2 n d = 1/2 λ, of 3/2 λ, ... = 320 nm, 960 nm ..

De twee eisen zijn compatibel als 2 n d = 960 nm, dus d = 345 nm.

coat.png

(De glasplaat zelf is zo dik dat je daarbinnen geen reflecties hoeft te bekijken)

#13

elbartje

    elbartje


  • >100 berichten
  • 135 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 25 juli 2013 - 12:41

Ik denk dat je je vergist met de fasesprong, het sterretje is de enige plek waar er zich geen fasesprong plaats vindt.
Ook hou je geen rekening met die n factor.
Volgens mijn berekening krijg je dan voor:
Reflectie
2*T=m* 480/1.39 -> 1*172.66 of 2*345,32 of 3*....

Transmissie
Hier hebben we een fasesprong bij de reflectie in het sterretje hebben we geen fasesprong dus:
2*T=(m+1/2)* 640/1.39 -> T=0.5*230.21 of 1.5*230.21 ,...

Ze kloppen bij 345 nm, we hebben hetzelfde antwoord maar wel beide een compleet verschillende manier van oplossen.

#14

jkien

    jkien


  • >1k berichten
  • 3054 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 25 juli 2013 - 13:08

Ik denk dat je je vergist met de fasesprong, het sterretje is de enige plek waar er zich geen fasesprong plaats vindt.


Hee, ja! [1]





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures