Ondas · Interferencia de la luz

Experimento de Young s = λD/d

La luz de un láser (o de dos, de colores distintos) pasa por dos rendijas muy juntas y forma franjas en una pantalla lejana. Mueve el punto P por la pantalla y mira cómo cambia la diferencia de camino d sin θ.

Esquema del montaje (vista superior, no a escala)

Lo que se ve en la pantalla (posición en mm)

Pantalla visible:
Separación entre franjas
Posición de P
Diferencia de camino en P
En P

Luz

Rendijas y pantalla

Reto: λ desconocida

Se elige un láser al azar y se oculta su longitud de onda. Mide la separación entre franjas moviendo P de un máximo a otro y calcula λ = s·d/D.

Por qué aparecen franjas

Las dos rendijas se iluminan con la misma onda plana, así que actúan como dos fuentes coherentes en fase. Las ondas que llegan a P desde S₁ y S₂ han recorrido caminos distintos. Como D es mucho mayor que d, los dos rayos son casi paralelos y la diferencia de camino es S₂P − S₁P = d sin θ.

Franja brillante d sin θ = nλ
Franja oscura d sin θ = (n + ½)λ

Para ángulos pequeños, sin θ ≈ tan θ = y/D, y los máximos están en y = nλD/d. Dos máximos consecutivos están separados

s = λD/d

Thomas Young hizo el experimento en 1801. Fue una prueba fuerte de que la luz es una onda.