עקיפה של אור - היסטוריית גרסאות

Ofekgillon10: /* רקע תיאורטי */

2015-10-02T00:15:06Z

רקע תיאורטי

→ הגרסה הקודמת		גרסה מ־00:15, 2 באוקטובר 2015
שורה 5:		שורה 5:

	==רקע תיאורטי==		==רקע תיאורטי==

			כדי לקבל מושג ראשוני טוב על רעיון הניסוי ועל תוצאותיו, מי שיש לו סבלנות ואנגלית אינה זרה לו יוכל להקדיש 7 דקות ל[https://www.youtube.com/watch?v=Iuv6hY6zsd0\| סרטון הזה].

	האור הנראה יכול להיות מתואר על ידי תנועה של גלים אלקטרומגנטים בעלי אורך גל, אמפליטודה ופאזה. ככל גל, מתאפיינים גלי האור בתדירות, <math>f</math> , משרעת, <math>A</math>, מהירות, <math>v</math>, ואורך גל, <math>λ</math>. תדירות הגל תלוייה במקור, מהירות הגל תלוייה בתווך בו עובר הגל והיחס בינהם הוא התדר <math>f=v/λ</math>.		האור הנראה יכול להיות מתואר על ידי תנועה של גלים אלקטרומגנטים בעלי אורך גל, אמפליטודה ופאזה. ככל גל, מתאפיינים גלי האור בתדירות, <math>f</math> , משרעת, <math>A</math>, מהירות, <math>v</math>, ואורך גל, <math>λ</math>. תדירות הגל תלוייה במקור, מהירות הגל תלוייה בתווך בו עובר הגל והיחס בינהם הוא התדר <math>f=v/λ</math>.

נועה ק: /* מהלך הניסוי */

2015-01-14T12:15:43Z

מהלך הניסוי

→ הגרסה הקודמת		גרסה מ־12:15, 14 בינואר 2015
שורה 61:		שורה 61:
	===התאבכות ועקיפה מסדקים===		===התאבכות ועקיפה מסדקים===

	* קבלו את תבנית ההתאבכות של שני סדקים בעובי <math>0.08 mm</math> במרחקים של <math>250 mm</math> ו-<math>500 mm</math>.		* קבלו את תבנית ההתאבכות של שני סדקים בעובי <math>0.08 mm</math> במרחקים של <math>0.250 mm</math> ו-<math>0.500 mm</math>.

	מתוך תבניות התאבכות אלו מצאו את אורך הגל של הלייזר.		מתוך תבניות התאבכות אלו מצאו את אורך הגל של הלייזר.

נועה ק: /* מערכת הניסוי */

2014-11-26T13:56:43Z

מערכת הניסוי

→ הגרסה הקודמת		גרסה מ־13:56, 26 בנובמבר 2014
שורה 52:		שורה 52:

	גלאי האור ניתן להזזה על- גבי פס המיוחד לכך. ההזזה מתבצעת באופן ידני, כאשר חיישן הסיבוב מודד את גודל התזוזה. לצורך זה, יש להפעיל את חיישן התזוזה במצב של מדידת מרחק לינארי (Position), זאת ע"י כניסה לתפריט Measurement של החיישן. בניסוי הנוכחי, המדידה בגלאי זה צריכה להיות ברגישות high.		גלאי האור ניתן להזזה על- גבי פס המיוחד לכך. ההזזה מתבצעת באופן ידני, כאשר חיישן הסיבוב מודד את גודל התזוזה. לצורך זה, יש להפעיל את חיישן התזוזה במצב של מדידת מרחק לינארי (Position), זאת ע"י כניסה לתפריט Measurement של החיישן. בניסוי הנוכחי, המדידה בגלאי זה צריכה להיות ברגישות high.
	מצאו את רמות הרגישות המתאימות עבור גלאי האור, כך שהמדידה שתתקבל תהיה חלקה וכוללת את העוצמות הגבוהות (בניסוי הסדקים). גלאי האור מצויד גם במתג רגישות, יש להפעיל את הגלאי במצב בו המתג נמצא על 100. הלייזר מופעל באמצעות מתג הנמצא בצידו האחורי. בסמוך למתג זה נמצאות שתי ידיות לקביעת הכיוון המדוייק של קרן הלייזר.
			שימו לב שהאור המגיע עובר דרך הסדק המוביל לחישן.

			מצאו את רמות הרגישות המתאימות עבור גלאי האור וכן את קצב המדידה, כך שהמדידה שתתקבל תהיה חלקה וכוללת את העוצמות הגבוהות (בניסוי הסדקים). גלאי האור מצויד גם במתג רגישות, יש להפעיל את הגלאי במצב בו המתג נמצא על 100. הלייזר מופעל באמצעות מתג הנמצא בצידו האחורי. בסמוך למתג זה נמצאות שתי ידיות לקביעת הכיוון המדוייק של קרן הלייזר.

	==מהלך הניסוי==		==מהלך הניסוי==

נועה ק: /* מהלך הניסוי */

2014-11-26T13:54:43Z

מהלך הניסוי

→ הגרסה הקודמת		גרסה מ־13:54, 26 בנובמבר 2014
שורה 58:		שורה 58:
	===התאבכות ועקיפה מסדקים===		===התאבכות ועקיפה מסדקים===

	קבלו ~~תבניות עקיפה עבור 3~~ סדקים ~~ברוחב שונה~~.		* קבלו את תבנית ההתאבכות של שני סדקים בעובי <math>0.08 mm</math> במרחקים של <math>250 mm</math> ו-<math>500 mm</math>.

	~~קבלו~~ את ~~תבנית ההתאבכות~~ של ~~שני סדקים בעובי <math>0.08 mm</math> במרחקים של <math>250 mm</math> ו-<math>500 mm</math>~~.		מתוך תבניות התאבכות אלו מצאו את אורך הגל של הלייזר.

			* קבלו תבניות עקיפה עבור 3 סדקים ברוחב שונה (3 העבים מבין ששת הסדקים שבשקופית).

	* מתוך תבניות ~~אלו~~ מצאו את ~~אורך הגל של הלייזר~~.		בהתבסס על אורך הגל שקבלתם בסעיף הקודם, ומתוך תבניות העקיפה מצאו את רוחב הסדקים.

	===עקיפה ממכשול צר===		===עקיפה ממכשול צר===
שורה 77:		שורה 78:
	בניסוי זה ניתן לראות כיצד תמונת העקיפה משתנה מהותית עם שינוי רגישות חיישן האור. חלק זה של הניסוי מדגים את החשיבות בבחירת רגישות מתאימה למכשירי המדידה.		בניסוי זה ניתן לראות כיצד תמונת העקיפה משתנה מהותית עם שינוי רגישות חיישן האור. חלק זה של הניסוי מדגים את החשיבות בבחירת רגישות מתאימה למכשירי המדידה.

	בצעו את הניסוי עבור המכשול ~~העבר~~ בשתי רגישויות מדידה - med ו-high, והסבירו את ההבדלים המתקבלים בתמונות העקיפה.		בצעו את הניסוי עבור המכשול העבה בשתי רגישויות מדידה - med ו-high, והסבירו את ההבדלים המתקבלים בתמונות העקיפה.

נועה ק: /* מערכת הניסוי */

2014-11-26T13:51:53Z

מערכת הניסוי

→ הגרסה הקודמת		גרסה מ־13:51, 26 בנובמבר 2014
שורה 51:		שורה 51:
	[[קובץ:מערכת הניסוי עקיפה.png\|700px\|מרכז\|ממוזער\|איור 3 - מערכת הניסוי]]		[[קובץ:מערכת הניסוי עקיפה.png\|700px\|מרכז\|ממוזער\|איור 3 - מערכת הניסוי]]

	גלאי האור ניתן להזזה על- גבי פס המיוחד לכך. ההזזה מתבצעת באופן ידני, כאשר חיישן הסיבוב מודד את גודל התזוזה. לצורך זה, יש להפעיל את חיישן התזוזה במצב של מדידת מרחק לינארי (Position), זאת ע"י כניסה לתפריט Measurement של החיישן.		גלאי האור ניתן להזזה על- גבי פס המיוחד לכך. ההזזה מתבצעת באופן ידני, כאשר חיישן הסיבוב מודד את גודל התזוזה. לצורך זה, יש להפעיל את חיישן התזוזה במצב של מדידת מרחק לינארי (Position), זאת ע"י כניסה לתפריט Measurement של החיישן. בניסוי הנוכחי, המדידה בגלאי זה צריכה להיות ברגישות high.
	מצאו את רמות הרגישות המתאימות עבור גלאי האור, כך שהמדידה שתתקבל תהיה חלקה וכוללת את העוצמות הגבוהות (בניסוי הסדקים). גלאי האור מצויד גם במתג רגישות, יש להפעיל את הגלאי במצב בו המתג נמצא על 100. הלייזר מופעל באמצעות מתג הנמצא בצידו האחורי. בסמוך למתג זה נמצאות שתי ידיות לקביעת הכיוון המדוייק של קרן הלייזר.		מצאו את רמות הרגישות המתאימות עבור גלאי האור, כך שהמדידה שתתקבל תהיה חלקה וכוללת את העוצמות הגבוהות (בניסוי הסדקים). גלאי האור מצויד גם במתג רגישות, יש להפעיל את הגלאי במצב בו המתג נמצא על 100. הלייזר מופעל באמצעות מתג הנמצא בצידו האחורי. בסמוך למתג זה נמצאות שתי ידיות לקביעת הכיוון המדוייק של קרן הלייזר.

נועה ק: /* השפעת רגישות החיישן על תוצאות המדידה */

2014-11-03T11:50:53Z

השפעת רגישות החיישן על תוצאות המדידה

→ הגרסה הקודמת		גרסה מ־11:50, 3 בנובמבר 2014
שורה 77:		שורה 77:
	בניסוי זה ניתן לראות כיצד תמונת העקיפה משתנה מהותית עם שינוי רגישות חיישן האור. חלק זה של הניסוי מדגים את החשיבות בבחירת רגישות מתאימה למכשירי המדידה.		בניסוי זה ניתן לראות כיצד תמונת העקיפה משתנה מהותית עם שינוי רגישות חיישן האור. חלק זה של הניסוי מדגים את החשיבות בבחירת רגישות מתאימה למכשירי המדידה.

	בצעו את הניסוי בשתי רגישויות מדידה, והסבירו את ההבדלים המתקבלים בתמונות העקיפה.		בצעו את הניסוי עבור המכשול העבר בשתי רגישויות מדידה - med ו-high, והסבירו את ההבדלים המתקבלים בתמונות העקיפה.

נועה ק: /* התאבכות ועקיפה מסדקים */

2014-11-03T11:49:50Z

התאבכות ועקיפה מסדקים

→ הגרסה הקודמת		גרסה מ־11:49, 3 בנובמבר 2014
שורה 60:		שורה 60:
	קבלו תבניות עקיפה עבור 3 סדקים ברוחב שונה.		קבלו תבניות עקיפה עבור 3 סדקים ברוחב שונה.

	קבלו את תבנית ההתאבכות של שני סדקים בעובי ~~****~~.		קבלו את תבנית ההתאבכות של שני סדקים בעובי <math>0.08 mm</math> במרחקים של <math>250 mm</math> ו-<math>500 mm</math>.

	הציגו את תבנית ההתאבכות משני סדקים ביחד עם תבנית העקיפה מסדק בודד בעל אותו עובי בגרף אחד. מהי משמעותה של הצגה זו?

	* מתוך תבניות אלו מצאו את אורך הגל של הלייזר.		* מתוך תבניות אלו מצאו את אורך הגל של הלייזר.

נועה ק: /* רקע תיאורטי */

2014-11-03T11:23:45Z

רקע תיאורטי

→ הגרסה הקודמת		גרסה מ־11:23, 3 בנובמבר 2014
שורה 43:		שורה 43:
	<math>{{y_md} \over D} = m \lambda</math>		<math>{{y_md} \over D} = m \lambda</math>

	עקיפה מסדק בודד מוסברת על ידי עקרון הויגינס הקובע כי ניתן להתייחס לכל נקודה בחזית גל (המוגדר כמשטח של נקודות שוות פאזה) כאל מקור חדש של גל כדורי המתפשט לכל הכיוונים במהירות ההתפשטות של הגל המקורי. מקורות אלו מתאבכים ויוצרים תבנית עקיפה בה מינמום אור מתקבל בזויות <math>theta</math> מהציר המרכזי המקיימות <math>\sin \theta_n={{n \lambda} \over a}</math>, כאשר <math>a</math> הוא רוחב הסדק.		עקיפה מסדק בודד מוסברת על ידי עקרון הויגינס הקובע כי ניתן להתייחס לכל נקודה בחזית גל (המוגדר כמשטח של נקודות שוות פאזה) כאל מקור חדש של גל כדורי המתפשט לכל הכיוונים במהירות ההתפשטות של הגל המקורי. מקורות אלו מתאבכים ויוצרים תבנית עקיפה בה מינמום אור מתקבל בזויות <math>\theta</math> מהציר המרכזי המקיימות <math>\sin \theta_n={{n \lambda} \over a}</math>, כאשר <math>a</math> הוא רוחב הסדק.

	==מערכת הניסוי==		==מערכת הניסוי==

נועה ק ב־07:03, 30 באוקטובר 2014

2014-10-30T07:03:27Z

→ הגרסה הקודמת		גרסה מ־07:03, 30 באוקטובר 2014
שורה 1:		שורה 1:
			[[קובץ:עקיפה.jpg\|שמאל\|250px]]

	ניסוי עקיפה מסדקים בוצע ב-1801, על ידי הפיזיקאי תומאס יאנג, על מנת להכריע האם האור הוא גל או חלקיק. בניסוי, התקבלה התנהגות גלית של האור (התאבכות ועקיפה), ובעקבות כך, במשך כל המאה ה-19, עד לניסוי פרנק-הרץ והמאמר על האפקט הפוטואלקטרי של אלברט איינשטיין, ההנחה המקובלת הייתה שהאור הוא גל.		ניסוי עקיפה מסדקים בוצע ב-1801, על ידי הפיזיקאי תומאס יאנג, על מנת להכריע האם האור הוא גל או חלקיק. בניסוי, התקבלה התנהגות גלית של האור (התאבכות ועקיפה), ובעקבות כך, במשך כל המאה ה-19, עד לניסוי פרנק-הרץ והמאמר על האפקט הפוטואלקטרי של אלברט איינשטיין, ההנחה המקובלת הייתה שהאור הוא גל.
	בניסוי זה נמדוד את עצמת האור הנפלט מלייזר חצי מוליך, לאחר מעבר האלומה דרך סדק בודד, שני סדקים ושריג עקיפה. בנוסף, נמדוד את התופעה ההפוכה בה מתרחשת עקיפה לאחר מעבר אלומת האור מחסומים דקים. באמצעות תבניות העקיפה וההתאבכות המתקבלות נמצא את אורך הגל של קרינת הליזר ואת וחב המחסומים אותם עבר האור.		בניסוי זה נמדוד את עצמת האור הנפלט מלייזר חצי מוליך, לאחר מעבר האלומה דרך סדק בודד, שני סדקים ושריג עקיפה. בנוסף, נמדוד את התופעה ההפוכה בה מתרחשת עקיפה לאחר מעבר אלומת האור מחסומים דקים. באמצעות תבניות העקיפה וההתאבכות המתקבלות נמצא את אורך הגל של קרינת הליזר ואת וחב המחסומים אותם עבר האור.

נועה ק: /* מהלך הניסוי */

2014-10-23T16:02:36Z

מהלך הניסוי

→ הגרסה הקודמת		גרסה מ־16:02, 23 באוקטובר 2014
שורה 57:		שורה 57:

	קבלו תבניות עקיפה עבור 3 סדקים ברוחב שונה.		קבלו תבניות עקיפה עבור 3 סדקים ברוחב שונה.

	קבלו את תבנית ההתאבכות של שני סדקים בעובי ****.		קבלו את תבנית ההתאבכות של שני סדקים בעובי ****.

	הציגו את תבנית ההתאבכות משני סדקים ביחד עם תבנית העקיפה מסדק בודד בעל אותו עובי בגרף אחד. מהי משמעותה של הצגה זו?		הציגו את תבנית ההתאבכות משני סדקים ביחד עם תבנית העקיפה מסדק בודד בעל אותו עובי בגרף אחד. מהי משמעותה של הצגה זו?

	* מתוך תבניות אלו מצאו את אורך הגל של הלייזר.		* מתוך תבניות אלו מצאו את אורך הגל של הלייזר.

שורה 64:		שורה 67:

	על פי עקרון Babinet , תמונת עקיפה ממכשול צר בעובי מסויים זהה לתמונת העקיפה מסדק באותו עובי.		על פי עקרון Babinet , תמונת עקיפה ממכשול צר בעובי מסויים זהה לתמונת העקיפה מסדק באותו עובי.

	קבלו תמונות עקיפה עבור שני מכשולים בעוביים שונים, ועבור שערה אחת משערות ראשכם. שימו לב שבניסוי זה עצמת האור חזקה, לכן חיישן האור מגיע לרוויה והתמונה "תחתך" במרכז.		קבלו תמונות עקיפה עבור שני מכשולים בעוביים שונים, ועבור שערה אחת משערות ראשכם. שימו לב שבניסוי זה עצמת האור חזקה, לכן חיישן האור מגיע לרוויה והתמונה "תחתך" במרכז.

	* מצאו בעזרת תבנית העקיפה המתקבלת את עובי המכשולים השונים.		* מצאו בעזרת תבנית העקיפה המתקבלת את עובי המכשולים השונים.