Preguntas Conceptuales
4.1 Difracción de una rendija
A medida que se reduce el ancho de la rendija que produce un patrón de difracción de una rendija, ¿cómo cambiará el patrón de difracción producido?
Compare la interferencia y la difracción.
Si usted y un amigo están en lados opuestos de una colina, se pueden comunicar con walkie-talkies, pero no con linternas. Explique.
¿Qué ocurre con el patrón de difracción de una rendija cuando todo el aparato óptico se sumerge en agua?
En nuestro estudio de la difracción por una rendija, suponemos que la longitud de la rendija es mucho mayor que el ancho. ¿Qué ocurre con el patrón de difracción si estas dos dimensiones fueran comparables?
Una rendija rectangular es dos veces más ancha que alta. ¿El pico de difracción central es más amplio en la dirección vertical o en la horizontal?
4.2 Intensidad en la difracción de una rendija
En la Ecuación 4.4, el parámetro parece un ángulo, pero no es un ángulo que se pueda medir con un transportador en el mundo físico. Explique qué representa .
4.3 Difracción de doble rendija
A continuación, se muestra la parte central del patrón de interferencia para una longitud de onda pura de luz roja proyectada sobre una doble rendija. El patrón es en realidad una combinación de interferencia de una rendija y de doble rendija. Tome en cuenta que los puntos brillantes están espaciados uniformemente. ¿Se trata de una característica de una rendija o de doble rendija? Observe que algunos de los puntos brillantes son tenues a ambos lados del centro. ¿Es una característica de una rendija o de doble rendija? ¿Qué es más pequeño, el ancho de la rendija o la separación entre estas? Explique sus respuestas.
4.5 Aberturas circulares y resolución
La potencia de resolución de un telescopio refractor aumenta con el tamaño de su lente objetivo. ¿Qué otra ventaja se obtiene con una lente más grande?
La distancia entre los átomos de una molécula es de aproximadamente . ¿Puede utilizarse la luz visible para “ver” moléculas?
Un haz de luz siempre se expande. ¿Por qué no se puede crear un haz con rayos paralelos para evitar la propagación? ¿Por qué no se pueden utilizar lentes, espejos o aberturas para corregir la dispersión?
4.7 Holografía
¿Cómo se puede saber que un holograma es una verdadera imagen tridimensional y que las de las películas tridimensionales no lo son?
Si un holograma se graba con luz monocromática a una longitud de onda, pero su imagen se ve a otra longitud de onda, digamos menor, ¿qué verá? ¿Y si se ve con una luz de exactamente la mitad de la longitud de onda original?
¿Qué imagen se verá si un holograma se graba con luz monocromática pero su imagen se ve con luz blanca? Explique.