Otras carreras franjas una vez mas.....

[LauraLopez]

Quiero intentar entender las formas geometricas de las franjas o anillos que se ven en la pantalla...

Primero una fuente de onda como la que se usa en el experimento de young o en el interferometro de michelson que forma geometrica tiene su frente de onda?

La forma geometrica de este frente de onda estara relacionada con la forma geometrica que yo vea en la pantalla no?

Luego supongamos primero el caso de young.

A esta luz se la hace pasar por una rendija. La forma geometrica de esta rendija es un rectangulo bien chiquito no? esta forma geometrica tambien va a estar relacionada con la forma geometrica de franjas que voy a ver en la pantalla no?

Bueno cuando la luz pasa por esta rendija, el frente de ondas de la misma cambia ? si cambia a que forma geometrica cambia?

[arivasm]

Re: franjas una vez mas.....

una fuente de onda como la que se usa en el experimento de young o en el interferometro de michelson que forma geometrica tiene su frente de onda?

Se suele procurar que sean frentes planos, aunque suele ser inevitable que tengan cierta esfericidad.

La forma geometrica de este frente de onda estara relacionada con la forma geometrica que yo vea en la pantalla no?

Si no hay difracción o interferencia, sí.

La forma geometrica de esta rendija es un rectangulo bien chiquito no? esta forma geometrica tambien va a estar relacionada con la forma geometrica de franjas que voy a ver en la pantalla no?

Sí, pero no es "la sombra". La interferencia cambia el panorama completamente!

cuando la luz pasa por esta rendija, el frente de ondas de la misma cambia? si cambia a que forma geometrica cambia?

Para una sola rendija, rectangular como la que indicas, pasa a ser aproximadamente cilíndrica. Para dos... buffff!!!! ¡Frentes cilíndricos superpuestos!!!

[LauraLopez]

Re: franjas una vez mas.....

Con respecto al hilo que abriste vos donde explicaste el principio de Huygens las dudas que tengo al respecto te las comento por aca? o preferis por alla?

- - - Actualizado - - -

Creo que ya masomenos voy teniendo una idea de por donde viene la forma de las malditas franjas o anillos, por mas que sea basico hace unos dias no tenia ni la mas remota idea.

Por ejemplo si tengo una fuente de luz cuyo frente de onda es plano y le pongo una pantalla adelante vere el dibujo de un cuadrado no?

Y si la fuente de luz tiene un frente de onda con forma circular vere sobre la pantalla un circulo no?

Entonces ya deja de ser magia esas franjas o anillos sino que de alguna forma dependen de la forma geometrica de la fuente de luz y bueno la cosa se va complicando mas a medida que ocurren difracciones o interferencias .

No me interesa las formas raras o complejas solo asumir que la fuente de luz tiene frente de onda plano o circular, lo mismo para las rendijas.

Ahora supongamos que la fuente de luz tiene un frente de onda plano y que le pongo una rendija en forma de rectangulito en frente la luz pasa e impacta en la pantalla, aqui la forma geometrica que vere son franjas no? la luz que atraviesa la rendija cambia su frente de onda de ser planos a ser cilindros no? y el perfil de un cilindro es lo que se refleja sobre la pantalla?

[arivasm]

Re: franjas una vez mas.....

las dudas que tengo al respecto te las comento por aca? o preferis por alla?

Mejor en el otro.

si tengo una fuente de luz cuyo frente de onda es plano y le pongo una pantalla adelante vere el dibujo de un cuadrado no?

No. Verás la forma que tenga la fuente. El que el frente sea plano no dice nada de la forma de la fuente, sólo nos dice que los puntos en el mismo estado de vibración definen un plano (o parte de éste). Pero podrían ser rectángulos, o cuadrados, o vete a ver tú qué *cosa plana*

Y si la fuente de luz tiene un frente de onda con forma circular vere sobre la pantalla un circulo no?

La luz es una onda tridimensional. Jamás podrá formar frentes circulares. Sólo las ondas bidimensionales (las ondas en la superficie de un líquido, por ejemplo) pueden tener frentes de onda circulares.

supongamos que la fuente de luz tiene un frente de onda plano y que le pongo una rendija en forma de rectangulito en frente la luz pasa e impacta en la pantalla, aqui la forma geometrica que vere son franjas no?

Sí, verás franjas. La razón no es sólo la forma del frente de onda, que determinará unicamente que la imagen será una figura "estirada" en dirección Z (si es que el eje del cilindro -y entonces la dirección de la rendija- es el Z). Lo que determina que haya franjas es cómo se distribuye la intensidad a lo largo del frente de onda.

la luz que atraviesa la rendija cambia su frente de onda de ser planos a ser cilindros no?

Si

el perfil de un cilindro es lo que se refleja sobre la pantalla?

No. La razón, como te dije antes, no es ésa.

[LauraLopez]

Re: franjas una vez mas.....

Entonces creo que lamentablemente sigo sin comprender del todo porque ver franjas o anillos....

Por ejemplo que un frente de onda plano al pasar por una rendija se transforme en un frente de onda cilindrico se que es asi porque me lo dijeron ustedes, pero no se cual es la razon por la que esto ocurre....

Se que de alguna forma veo franjas por la forma de la fuente de luz, por la forma de la rendija y por la forma de los frentes de onda pero no logro relacionar bien todo esto para determinar bien la razon

[arivasm]

Re: franjas una vez mas.....

al pasar por una rendija se transforme en un frente de onda cilindrico se que es asi porque me lo dijeron ustedes, pero no se cual es la razon por la que esto ocurre....

Principio de Huygens

por la forma de la fuente de luz, por la forma de la rendija y por la forma de los frentes de onda

Más los efectos debidos a las interferencias.

En la sección 10.1 del Hecht de Óptica, hacia el final dice lo siguiente: "Debe recalcarse que el problema de la determinación de una solución exacta para una configuración difractora particular está entre los más complicados que debe manejar la óptica (...) Incluso ahora no existen soluciones rigurosas como ésta [se refiere a una de Sommerfeld] para muchas de las configuraciones de interés práctico."

[LauraLopez]

Re: franjas una vez mas.....

y como el principio de Huygens me responde a esa pregunta? esto es lo que no logro ver parece...

[arivasm]

Re: franjas una vez mas.....

Lo que trato de decirte es esto: está bien que quieras saber qué tipo de patrón resulta en ciertos casos sencillos, como son una rendija, la doble rendija, la interferencia en láminas delgadas planas o el interferómetro de Michelson. En cambio, encuentro demasiado ambicioso para tu nivel actual buscar la respuesta a "Quiero intentar entender las formas geometricas de las franjas o anillos que se ven en la pantalla..." porque no hay una respuesta sencilla y porque, encima, es uno de los problemas más difíciles que existen en Óptica!

[reti]

Re: franjas una vez mas.....

Entonces creo que lamentablemente sigo sin comprender del todo porque ver franjas o anillos....

Por ejemplo que un frente de onda plano al pasar por una rendija se transforme en un frente de onda cilindrico se que es asi porque me lo dijeron ustedes, pero no se cual es la razon por la que esto ocurre....

Se que de alguna forma veo franjas por la forma de la fuente de luz, por la forma de la rendija y por la forma de los frentes de onda pero no logro relacionar bien todo esto para determinar bien la razon

Te estas liando.
Algunas observaciones:

- Hay que distinguir entre "frente de ondas" y "contorno" del "frente de ondas". En la difraccion lo importante es "el contorno" del frente de ondas y no si el frente de ondas es plano o esferico. En el interferemetro de Michelson "el contorno" es muy grande y no es importante, lo importante es el frente de ondas, su forma (plana, esferica, etc) y su inclinacion, etc. Pero hay que entender que "la forma" del "frente de ondas" se sabe por la situacion de las fuentes que se hacen interferir y que por tanto no necesitas saber que forma tiene el frente de ondas.

- La difraccion se trata como fenomeno aparte de las interferencias precisamente porque no tienes unas ondas claras que hacer interferir sino que descompones la onda real en suma de ondas secundarias para explicarlo (principo de Huygen). Es mejor que lo consideres un fenomeno aparte y distinto de las interferencias producidas por dos fuentes o te liaras.

- Para estudiar la interferencia por dos fuentes (Micherson, Huygens) lo unico que necesitas saber es la posicion de las fuentes (olvidate de "la forma" del frente de ondas) y ver si en un punto concreto de la pantalla esas fuentes interfieren mas o menos. Solo eso.


( y bueno ... debes estudiar con algun libro. Aqui te pueden resolver algunas dudas puntuales pero no pueden devolverte el tiempo que tendrias que haber estado en clase y no estaste).

[LauraLopez]

Re: franjas una vez mas.....

A ver.... no quiero irme por las ramas e intentar comprender algo que supere un curso de Fisica II de ingenieria.

No se si lo que estoy preguntando es demasiado para mis conocimientos de ahora o si es algo que puedo llegar a entender y mas importante aun si es algo relevante a la hora de rendir el examen (seamos sinceros en el fondo es lo que mas me interesa ).

Por ejemplo una duda que yo tengo es :

En el experimiento de young , o sea analizar este caso en particular. En la pantalla se ven franjas. Mi pregunta es porque razon se ven franjas, porque no seran por ejemplo anillos u otra forma geometrica?

Esta duda es importante y facil de comprender? o es media compleja?

Yo creo que la razon por la cual vere franjas viene por el lado de que dicha forma geometrica tiene algo que ver( sin entrar en detalles de que exactamente que relacion guarda ) con la forma geometrica que tendran las rendijas, la forma geometrica que tendra la fuente de luz , la forma geometrica que tendra el frente de onda y la forma geometrica resultante de la interferencia.

Todo esto combinado me da el resultado de ver una franja. Esto es asi?

Entonces la fuente de luz generara una onda al estilo de la onda que se genera cuando tiro una piedra a un estanque no? los frente de onda entonces tienen forma semicircular no? Luego la rendija asumamos que tiene forma de rectangulito.

Es muy complejo entender porque finalmente llegara a la pantalla la forma de franjas? o es facil pero simplemente yo no logro entenderlo aun?

PD: reti estoy leyendo basicamente del Resnik o tipler o un poco del Berkeley. Con respecto a faltar a mis clases llevo una inasistencia del 100 % y lamentablemente seguira siendo asi por un tiempo mas

[arivasm]

Re: franjas una vez mas.....

La razón de las franjas en la experiencia de Young es muy sencilla: pura geometría!. Consideremos el típico dibujo que la explica, como éste

*Esto es sólo un corte de una situación tridimensional*. Pon muuuuuuuchos dibujos de estos, uno encima del otro: en la pantalla, donde el dibujo diga "intensidad 0" se te convierte en una línea (saliente del papel) de intensidad 0, etcétera!

[LauraLopez]

Re: franjas una vez mas.....

bueno hasta ahi vamos bien, luego hay forma de que en young se vean anillos? como seria este caso? que tengo que cambiar?

[arivasm]

Re: franjas una vez mas.....

Preguntas cosas muy difíciles! En mi opinión no es posible.