Interferenza da lamina sottile diametro

xDkettyxD
Ciao sono sempre io :D Ho difficoltà con questo esercizio..
"Un sottile strato d'olio (n=1,25) è posto su un levigato pavimento bagnato. Quando osservato perpendicolarmente al pavimento, lo strato riflette più fortemente la luce rossa a 640 nm e non riflette la luce verde a 512 nm. Quanto è spesso lo strato di olio?"
Io ho ragionato così:
Ho cercato di trovare a quale m, o frangia, si sovrapponessero le due lunghezze d'onda
5m=4m' dove λ=640 nm e λ)'=512 nm
ora ho applicato la form :roll: ula dell'interferenza distruttiva per trovare t $ 2tn=mλ $
Solo che il risultato dovrebbe essere 512 nm

Risposte
mgrau


Qui nota che:
1 - la riflessione aria-olio sfasa di 180°(mezza lunghezza d'onda)
2 - la riflessione olio-acqua idem
3 - per il verde (512nm) c'è interferenza distruttiva (la differenza di cammino dei due raggi è un multiplo dispari di mezze lunghezze d'onda)
4 - per il rosso (640nm) c'è interferenza costruttiva, differenza è multiplo pari di mezze lunghezze d'onda
5 - questo cammino, che fa la differenza, si svolge nell'olio (n= 1,25) e qui la lunghezza d'onda cambia e diventa...
6 - quando avrai trovato il cammino giusto (quello che verifica sia 3 che 4) lo spessore dell'olio è la metà

xDkettyxD
È del tutto sbagliato il mio ragionamento?
E poi, come faccio a trovare la nuova lunghezza d'onda?

mgrau
Il problema è che io non capisco quale sia il tuo ragionamento. Vedo che usi una formula, ma perchè?
Prova a spiegare quel che intendi fare come se lo spiegassi ad un cuginetto di 7 anni, senza formule, in modo discorsivo. Chiaro che non tutta la fisica si può spiegare così, ma questo argomento secondo me si presta.

xDkettyxD
Ho trovato un multiplo per entrambe le lunghezze d'onda per sapere dove si sovrappongono le frange. Allora la 5^ frangia con lambda=512nm i sovrappone con la 4^ con lambda=640nm. Giusto?
Allora poi ho usato la formula sopra per l'interferenza distruttiva con lambda=512 e m=5 per trovare lo spessore..

mgrau
Ma qui le due lunghezza d'onda vanno ciascuna per sè. Per quella verde c'è interferenza distruttiva, quindi la differenza di cammino è un multiplo dispari di $\lambda_v/2$, per quella rossa è costruttiva, quindi multiplo pari di $\lambda_r/2$.
Poi, le lunghezze d'onda che devi considerare sono quelle nell'olio, quindi ridotte di un fattore n=1,25.
Infine, devi trovare una lunghezza che sia entrambe le cose: multiplo dispari di $\lambda_v/2$ e multiplo pari di $\lambda_r/2$
Lo spessore dell'olio è la metà di questa lunghezza

xDkettyxD
E come faccio a trovare il multiplo?

mgrau
Le lunghezze d'onda, nell'olio, si dividono per 1,25, e diventano $\lambda_r$ = 512nm, $\lambda_v$ = 410nm; le metà sono 256nm e 205nm.
I multipli pari di 256 sono 512, 1024, 1536, ...
I multipli dispari di 205 sono 205, 615, 1025, ...
Quindi 1024nm ( o 1025) è la differenza di cammino che dà interferenza costruttiva per il rosso e distruttiva per il verde, quindi la metà (512nm) è lo spessore di olio.
E' anche vero che proseguendo nella serie si potrebbero trovare altri valori buoni... :? . Diciamo che questo è il più piccolo compatibile con i dati

xDkettyxD
Perché lo spessore è la metà?

mgrau
perchè il secondo raggio lo percorre avanti e indietro

xDkettyxD
Giusto.. grazie ancora :)

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