Eadar-theachd dà-shleamhnag - duilgheadasan agus fuasglaidhean
1. Bidh solas buidhe a’ dol tro dhà shliotan agus chithear pàtran eadar-theachd air scrion.
(1) Bidh na h-oirean soilleire a’ meudachadh ann an leud ma thèid an solas buidhe a chur an àite an t-solais ghorm
(2) Bidh na h-oirean soilleire a’ meudachadh ann an leud ma thèid an t-astar eadar na sliotan a lughdachadh cho beag ‘s as urrainn.
(3) Bidh dian an t-solais a’ lùghdachadh ma tha e fada bhon iomall meadhanach
(4) Tha dian an t-solais seasmhach ma tha e fada bhon oir mheadhanach
Dè an aithris cheart?
Solution
Tha an t-astar eadar na sliotan nas lugha na an t-astar eadar an sliotan agus an sgrion agus mar sin tha an ceàrn sin glè bheag. An uairsin,
Co-aontar eadar-theachd dà-shliot (eadar-theachd togail )
d = astar eadar na sliotan , y = astar eadar an loidhne shoilleir agus an iomall meadhanach , l = astar eadar an sgrion agus an sliotan , n = òrdugh r , λ = tonn-fhaid
(1) Bidh na h-oirean soilleire a’ meudachadh ann an leud ma thèid an solas buidhe a chur an àite an t-solais ghorm
Stèidhichte air a’ cho-aontar gu h-àrd, tha an àireamh de loidhnichean soilleire (n) co-rèireach gu neo-dhìreach ris an tonn-fhaid (λ). Ma lùghdaicheas an tonn-fhaid, bidh an àireamh de loidhnichean soilleire (n) ag àrdachadh. Tha tonn-fhaid nas motha (tricead nas lugha) aig solas buidhe na solas gorm. Ma thèid an solas buidhe atharrachadh gu gorm, bidh an tonn-fhaid a’ lùghdachadh, agus mar sin bidh an àireamh de loidhnichean soilleire (n) ag àrdachadh.
Tha an aithris seo ceart.
(2) Bidh na h-oirean soilleire a’ meudachadh ann an leud ma thèid an t-astar eadar na sliotan a lughdachadh cho beag ‘s as urrainn.
Stèidhichte air an fhoirmle gu h-àrd, tha an t-astar eadar na sliotan (d) dìreach co-rèireach ri àireamh nan loidhnichean soilleire (n). Ma thèid an t-astar eadar na sliotan a lughdachadh, bidh àireamh nan loidhnichean soilleire (n) a’ lùghdachadh.
Tha an aithris seo ceàrr.
(3) Bidh dian an t-solais a’ lùghdachadh ma tha e fada bhon iomall meadhanach
Tha dian co-cheangailte ri ìre solais. Tha dian co-rèireach gu neo-dhìreach ris an astar. Ma tha an t-astar nas motha, is ann as lugha a tha an dian (an solas nas laige).
Tha an aithris seo ceart.
(4) Tha dian an t-solais seasmhach ma tha e fada bhon oir mheadhanach
Tha an aithris seo ceàrr.
2. Bidh solas a’ tuiteam air dà shliotan 2mm bho chèile agus ga thoirt gu buil air scrion 1m air falbh bhon loidhne shoilleir den cheathramh òrdugh 1mm bho mheadhan a’ phàtrain. Dè an tonn-fhaid a th’ aig an t-solas a thathar a’ cleachdadh?
Aithnichte:
Astar eadar na sliotan (d) = 2 mm = 2 x 10-3 m
Òrdugh r (n) = 4
Astar eadar an sgrion agus an t-sliseag (l) = 1 meatair
Astar eadar an loidhne shoilleir den cheathramh òrdugh agus meadhan a’ phàtrain (y) = 1 mm = 1 x 10-3 m = 10-3 m
A dhìth: Tonn-fhad ( λ)
fuasgladh:
Co-aontar an eadar-theachd dà-shliot:
d sin θ = n λ
Tonn-fhaid an t-solais ( λ):
3. Dà shliotan 3-mm bho chèile, 1 meatair bhon sgrion. Ma thèid an loidhne shoilleir den t-siathamh òrdugh a chruthachadh 1-mm bho mheadhan a’ phàtrain, dè an tonn-fhaid a th’ aig an t-solas a chaidh a chleachdadh?
Aithnichte:
Astar eadar na sliotan (d) = 3 mm = 3 x 10-3 m
Òrdugh r (n) = 6
Astar eadar an sgrion agus an t-sliseag (l) = 1 meatair
Astar eadar an loidhne shoilleir den t-siathamh òrdugh agus meadhan a’ phàtrain (y) = 1 mm = 1 x 10⁻³ m = 10⁻³ meatairean
A dhìth: Tonn-fhaid an t-solais ( λ)
fuasgladh:
Tonn-fhaid an t-solais ( λ)
1. Ceist: Dè am prionnsapal bunaiteach air cùl eadar-theachd dà-shliot?
Freagairt: Bidh eadar-theachd dùbailte-sliot ag èirigh bho chur thairis air tonnan a tha a’ sruthadh bho dhà shliot dlùth ri chèile, ag adhbhrachadh roinnean de eadar-theachd togail agus millteach.
2. Ceist: Ciamar a chruthaichear oirean soilleir is dorcha air an sgrion?
Freagairt: Bidh oirean soilleire (maxima) mar thoradh air bacadh togail nuair a bhios bàrr tonn a’ dol thairis air a chèile, agus bidh oirean dorcha (minima) mar thoradh air bacadh millteach nuair a bhios bàrr bho aon sliot a’ dol thairis air clais bhon fhear eile.
3. Ceist: Carson a thathas a’ cleachdadh solas aon-dathach mar as trice anns an deuchainn dà-shliseag?
Freagairt: Bidh solas aon-dathach a’ dèanamh cinnteach à tonn-fhaid cunbhalach, a’ toirt a-mach pàtran eadar-theachd soilleir is seasmhach.
4. Ceist: Ciamar a bheir atharrachadh tonn-fhaid an t-solais buaidh air a’ phàtran eadar-theachd?
Freagairt: Bidh àrdachadh na tonn-fhaid a’ meudachadh an astar eadar na h-oirean, ach bidh lùghdachadh na tonn-fhaid ga lughdachadh.
5. Ceist: Ciamar a bheir an t-astar eadar an dà shliotan buaidh air a’ phàtran eadar-theachd?
Freagairt: Mar as motha an t-astar eadar na sliotan, ’s ann as dlùithe a bhios na h-oirean eadar-theachd air an sgrion.
6. Ceist: An gabhar eadar-theachd dà-shliot fhaicinn le mìrean mar electronan?
Freagairt: 'S e, tha mìrean leithid dealanan a' nochdadh dùbailteachd tonn-mìrean, a' sealltainn phàtranan eadar-theachd coltach ri solas nuair a thèid e tro shliotan dùbailte.
7. Ceist: Dè an diofar slighe eadar tonnan a ruigeas iomall soilleir?
Freagairt: Tha an diofar slighe aig iomall soilleir na iomadachadh slàn den tonn-fhaid, leithid 0, λ, 2λ, msaa.
8. Ceist: Ciamar a bheir an t-astar eadar na sliotan dùbailte agus an sgrion buaidh air a’ phàtran eadar-theachd?
Freagairt: Mar a bhios an t-astar eadar na sliotan agus an sgrion a’ dol am meud, bidh an dealachadh eadar na h-oirean a’ fàs nas motha.
9. Ceist: Dè tha an ìre as àirde sa mheadhan a’ riochdachadh anns a’ phàtran eadar-theachd?
Freagairt: ’S e an ìre as àirde sa mheadhan an t-àite as soilleire dìreach mu choinneamh nan sliotan dùbailte, far a bheil tonnan bhon dà shliotan a’ siubhal an aon astar chun sgrion, agus mar thoradh air sin bidh eadar-theachd togail ann.
10. Ceist: An gabh am pàtran eadar-theachd fhaicinn leis an t-sùil rùisgte?
Freagairt: Mar as trice, bidh na h-oirean eadar-theachd ro fhaisg air a chèile airson an rèiteachadh leis an t-sùil rùisgte, agus mar sin thathar a’ cleachdadh scrion seallaidh no lorgaire.
12. Ceist: Dè thachras don phàtran eadar-theachd nuair a thèid stòr solais geal a chur an àite stòr solais?
Freagairt: Bidh solas geal a’ cruthachadh iomall geal sa mheadhan le iomallan dathte air gach taobh leis gu bheil tonnan-fada eadar-dhealaichte a’ cur bacadh air ann an àiteachan beagan eadar-dhealaichte.
13. Ceist: Dè an ceangal a th’ eadar co-leanailteachd agus eadar-theachd dà-shliot?
Freagairt: Airson pàtran eadar-theachd soilleir, feumaidh na stòran solais bhon dà shliotan a bhith co-leanailteach, a’ ciallachadh gu bheil iad a’ cumail suas dàimh ìre seasmhach.
14. Ceist: Carson a tha deuchainnean aon-foton cudromach ann a bhith a’ tuigsinn eadar-theachd dà-shliot?
Freagairt: Tha deuchainnean le aon foton a’ sealltainn gum faod fotonan fa leth bacadh a chur orra fhèin, a’ toirt tuilleadh taic don bhun-bheachd dùbailteachd tonn-mìrean.
15. Ceist: Ciamar a bheir leud gach sliotan buaidh air a’ phàtran eadar-theachd?
Freagairt: Bidh sliotan nas fharsainge ag adhbhrachadh phàtranan diffraction nas fharsainge, a bhios a’ dol thairis air a chèile agus ag atharrachadh faicsinneachd agus geur-leanmhainn a’ phàtrain eadar-theachd.
16. Ceist: Dè an dreuchd a th’ aig prionnsabal an t-suas-chur ann an eadar-theachd?
Freagairt: Tha prionnsabal an t-suas-chur ag ràdh gur e suim nan gluasadan fa leth aca an gluasad iomlan de thonnan a tha a’ dol thairis air a chèile. Bidh seo a’ leantainn gu eadar-theachd togail is millteach ann an deuchainnean dà-shliotan.
17. Ceist: An urrainn do eadar-theachd dà-shliot tachairt le seòrsachan eile de thonnan a bharrachd air solas?
Freagairt: 'S e, 's e rud bunaiteach a th' ann an eadar-theachd agus chithear e le tonnan fuaim, tonnan uisge, agus eadhon tonnan stuth mar eileagtronan.
18. Ceist: Dè thachras don phàtran eadar-theachd nuair a bhios aon de na sliotan còmhdaichte?
Freagairt: Ma chòmhdaicheas tu aon shliseag, cuirear às don phàtran eadar-theachd, agus cha chithear ach pàtran difraction bhon aon shliseag fhosgailte.
19. Ceist: Ciamar a tha an deuchainn dà-shliseag co-cheangailte ri bun-bheachd dà-chànanachd tonn-mìrean?
Freagairt: Tha an deuchainn dà-shligheach a’ sealltainn gum faod mìrean leithid dealanan giùlan coltach ri tonn (eadar-theachd) agus giùlan coltach ri mìrean (ri lorg mar mìrean fa leth) a nochdadh, a’ cur cuideam air dùbailteachd tonn-mìrean.
20. Ceist: Dè thachras don phàtran eadar-theachd nuair a thèid mìrean fhaicinn tro dè an t-sliseag a thèid iad?
Freagairt: Bidh gnìomh an amharc a’ tuiteam às a chèile gnìomh na tonn, agus bidh am pàtran eadar-theachd a’ dol à sealladh, a’ mìneachadh prionnsapal meacanaig cuantamach gum bi buaidh aig an neach-amhairc air na tha air fhaicinn.
Tha tuigse air eadar-theachd dà-shleamhnag bunaiteach an dà chuid ann an optaig tonn clasaigeach agus meacanaig cuantamach, a’ nochdadh nàdar iom-fhillte solais agus stuth.
