Diffraktio

Kohdistetaan laserin valo kohtisuorasti hilaan. Havaitaan, että valo hajaantuu hilassa synnyttäen eri suuntiin valomaksimeja. Tapahtuu taipuminen eli diffraktio. Se riippuu

-valon aallonpituudesta
-hilavakiosta, joka kuvaa rakojen määrää /mm.

Valon aallonpituutta ja hilavakiota voit säätää liukunauhoilla.
(Huom! Näkyvän valon alue on 380nm .... 760nm, joten jokainen kokeen tilanne ei ole silmällä havaittavissa. Lisäksi voimakkaammin taipuville säteille intensiteetti on todellisuudessa niin pieni, että säteilyä on vaikea havaita.)

Kokeile, miten
- aallonpituus
- rakojen väli

vaikuttaa taipumiseen? Huomaa myös valomaksimien lukumäärän muuttuminen.

Miten kokeen tulos sitten voidaan selittää? Ilmeisesti raot vaikuttavat valoon niin, että tietyissä suunnissa varjostimeen osuu enemmän valoa kuin toisissa suunnissa. Tarkemmin tulos selitetään interferenssillä. Siis taipumisen yhteydessä voi tapahtua interferenssi-ilmiö.
Voidaan johtaa hilayhtälö

missä d = rakojen väli ja k = 0,1,2,... kuvaa valoisan kohdan kertalukua.
Huomasit edellä, että aallonpituuden pidentäminen ja hilavakion kasvattaminen kasvattavat taipumiskulmaa. Perustele se itsellesi edellisen kaavan perusteella!

Miten aallonpituuden pienentäminen vaikutti maksimien määrään? Pohdi selitystä edellisen kaavan perusteella.