Diffrazione... curva?
Sto facendo degli esperimenti casalinghi sulla diffrazione causata da uno spigolo ed ho alcuni dubbi.
Purtroppo ho trovato pochissimo materiale su quest'argomento, quando si parla di diffrazione tutti parlano della fenditura, doppia fenditura, o al limite diffrazione causata da piccoli oggetti quali capelli, ciglia ecc.
Vorrei chiedere questo:
Perchè la direzione della diffrazione è condizionata dall'angolo che il fascio di luce (in questo caso laser) ha con lo spigolo?
E per favore... spiegatemi perchè in questo caso ho una diffrazione...CURVA! (sono rimasto parecchio sorpreso a trovarmi davanti questa scena)
[/URL]
Posso provare a spiegarmelo con il fatto che lo spigolo non è perfettamente angoloso, ma è mooolto leggermente smussato... ma non saprei provarlo.
Grazie!
Purtroppo ho trovato pochissimo materiale su quest'argomento, quando si parla di diffrazione tutti parlano della fenditura, doppia fenditura, o al limite diffrazione causata da piccoli oggetti quali capelli, ciglia ecc.
Vorrei chiedere questo:
Perchè la direzione della diffrazione è condizionata dall'angolo che il fascio di luce (in questo caso laser) ha con lo spigolo?
E per favore... spiegatemi perchè in questo caso ho una diffrazione...CURVA! (sono rimasto parecchio sorpreso a trovarmi davanti questa scena)
[/URL]Posso provare a spiegarmelo con il fatto che lo spigolo non è perfettamente angoloso, ma è mooolto leggermente smussato... ma non saprei provarlo.
Grazie!
Risposte
Hai provato a cambiare la distanza tra la sorgente e lo spigolo e ta lo spigolo e la parete? E a far variare l'angolo tra parete e spigolo?
Comunque di solito si parla di diffrazione con oggetti che hanno dimensioni paragonabili con quella della lunghezza d'onda incidente (nel tuo caso dovrebbe essere intorno 500 nm come ordine no?) Per cui parlare di diffrazione in questo caso potrebbe essere una forzatura. FOrse è semplicemente una diffusione/riflessione dovuta a qualche grafio o piccola imperfezione dello spigolo? hai provato a guardarci? Anche la smussatura di cui parli potrebbe andare...
O se no come altra idea si potrebbe ipotizzare che solo lo spigolo levigato contribuisce all'interazione col fascio, e allora si potrebbe considerare solo la diffrazione effettuata dalla "striscia" occupata dallo spigolo...Potresti allora provare ad usare il principio di Babinet, cioè prendere la formula delal diffrazione da una fenditura e farne la complementare per ottenere la diffrazione da una strisciolina...Per questo ti chiedevo all'inizio se hai provato a far variare gli angoli, magari potresti confrontare i risultati con quello che prevederebbe quella formula. In ogni caso è importante che tu ti metta in condizioni di Fraunhoffer se no diventa molto complicato.
In generale non mi vengono altre idee mi spiace
Purtroppo la diffrazione è una cosa molto complicata da calcoalre, non per niente a parte quei 2-3 casi scemi che hiai trovato anche tu si fanno sempre delle cose numeriche. Nel caso fosse come dici tu dovuto alla smussatura, oltre a un disegnino in cui fai un abbozzo non può essere certo semplice fare un modello analitico. Di sicuro osservando bene l'oggetto e le varie posizioni (compresa la tua, che non ho capito bene dalla foto com'è rispetto allo spigolo) si può provare ad avere idee un pochettino più mirate ecco.
Comunque di solito si parla di diffrazione con oggetti che hanno dimensioni paragonabili con quella della lunghezza d'onda incidente (nel tuo caso dovrebbe essere intorno 500 nm come ordine no?) Per cui parlare di diffrazione in questo caso potrebbe essere una forzatura. FOrse è semplicemente una diffusione/riflessione dovuta a qualche grafio o piccola imperfezione dello spigolo? hai provato a guardarci? Anche la smussatura di cui parli potrebbe andare...
O se no come altra idea si potrebbe ipotizzare che solo lo spigolo levigato contribuisce all'interazione col fascio, e allora si potrebbe considerare solo la diffrazione effettuata dalla "striscia" occupata dallo spigolo...Potresti allora provare ad usare il principio di Babinet, cioè prendere la formula delal diffrazione da una fenditura e farne la complementare per ottenere la diffrazione da una strisciolina...Per questo ti chiedevo all'inizio se hai provato a far variare gli angoli, magari potresti confrontare i risultati con quello che prevederebbe quella formula. In ogni caso è importante che tu ti metta in condizioni di Fraunhoffer se no diventa molto complicato.
In generale non mi vengono altre idee mi spiace
Purtroppo la diffrazione è una cosa molto complicata da calcoalre, non per niente a parte quei 2-3 casi scemi che hiai trovato anche tu si fanno sempre delle cose numeriche. Nel caso fosse come dici tu dovuto alla smussatura, oltre a un disegnino in cui fai un abbozzo non può essere certo semplice fare un modello analitico. Di sicuro osservando bene l'oggetto e le varie posizioni (compresa la tua, che non ho capito bene dalla foto com'è rispetto allo spigolo) si può provare ad avere idee un pochettino più mirate ecco.
bhe uno spigolo perfetto appuntito, al bordo, è paragonabile alla lunghezza d'onda, o no?
con una carta da gioco (spigolo molto meno smussato) c'è sempre quella che pare proprio una diffrazione, (perchè la carta da gioco non è che riflette un gran che di taglio), ma è molto più dritta.
Sì certo, io sono stato cauto perchè non so quanto è smussato il tuo spigolo diciamo...Hai letto quello che ti ho scritto? Hai trovato niente che possa fare al caso tuo?
sìsì ho letto. ora mi prendo un po' di tempo per acquisire familiarità con un sacco di principi derivati dalla diffrazione, per esempio questo http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hb ... pa.html#c1 e questo http://en.wikipedia.org/wiki/Knife-edge_effect
Ho trovato una risposta esauriente nella teoria geometrica della diffrazione (GTD) di Keller (1961).
Purtroppo fin'ora ha avuto poche applicazioni pratiche, che fin'ora l'hanno confinata allo studio della propagazione dei segnali radio sui territori.
In linea di massima differenzia la diffrazione causata da un "bordo" e quella causata da uno "spigolo". Per bordo si intende lato di un poligono, per spigolo si intende che consideriamo un oggetto 3d.
La diffrazione (per esempio di un laser) causata da un bordo (ad esempio quello una carta da gioco), avrà la forma di una linea retta, a qualunque angolo mettiamo il fascio di luce rispetto al bordo.
Nel caso degli spigoli però la luce si sparpaglia lungo la superficie di un cono, con asse lungo lo spigolo, e ampiezza pari all'angolo con cui il fascio di luce colpisce lo spigolo.
Quindi un fascio di luce normale allo spigolo, produce una normale diffrazione retta, perchè il cono degenera in un disco.
Yeee mi sono spiegato la diffrazione curva!
Se volete saperne di più guardate questo http://www.opticsinfobase.org/view_arti ... %3Dno&org=
Purtroppo fin'ora ha avuto poche applicazioni pratiche, che fin'ora l'hanno confinata allo studio della propagazione dei segnali radio sui territori.
In linea di massima differenzia la diffrazione causata da un "bordo" e quella causata da uno "spigolo". Per bordo si intende lato di un poligono, per spigolo si intende che consideriamo un oggetto 3d.
La diffrazione (per esempio di un laser) causata da un bordo (ad esempio quello una carta da gioco), avrà la forma di una linea retta, a qualunque angolo mettiamo il fascio di luce rispetto al bordo.
Nel caso degli spigoli però la luce si sparpaglia lungo la superficie di un cono, con asse lungo lo spigolo, e ampiezza pari all'angolo con cui il fascio di luce colpisce lo spigolo.
Quindi un fascio di luce normale allo spigolo, produce una normale diffrazione retta, perchè il cono degenera in un disco.
Yeee mi sono spiegato la diffrazione curva!
Se volete saperne di più guardate questo http://www.opticsinfobase.org/view_arti ... %3Dno&org=
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