Just nu har frågelådan sommaruppehåll och svarar inte på nya frågor. Du kan ändå söka bland alla gamla svar. Vi önskar dig en fin sommar och hälsar dig välkommen tillbaka i augusti!
Vill du ha ett snabbt svar - sök i databasen
Tänk efter: Varför blir solen röd när den går ner?
/KS 1998-11-17
Medges att det finns olika uppfattningar om hur man ska beskriva
dubbelspaltfenomenet. Rent intuitivt upplever man nog högenergetisk
elektromagnetisk strålning (gammakvanta) rätt så mycket som partiklar, medan lågenergetisk strålning (radiovågor) har lite partikelkaraktär.
Det är inte bara ljus som har denna dubbelnatur, utan egentligen allting.
Man kan tillverka små "fotbollar" av 60 kolatomer (kallas fullerener).
Nu har man upprepat dubbelspaltexperimentet med sådana partiklar, se länk 1. Man kastar sådana fotbollar mot en dubbelspalt med en hastighet av
ett par hundra meter
per sekund. På andra sidan dubbelspalten bildar fotbollarna ett tydligt
interferensmönster. Det visar att fotbollen uppträder som en våg,
när den passerar dubbelspalten. Vidare visar man mycket klart, att det
inte är de olika fotbollarna som interfererar med varandra, utan varje
fotboll interfererar med sig själv. Alltså, i någon mening passerar
varje fotboll genom båda spalterna. Sunt förnuft säger, att fotbollen
passerar genom antingen den ena eller den andra spalten. Så är det
alltså inte. Sunt förnuft duger inte när det gäller kvantmekaniken.
Om man på något sätt tar reda på vilken spalt den passerat genom, försvinner interferensmönstret, och man säger att vågfunktionen kollapsar.
Se även
Uppgift: Leta rätt på var infraröd-mottagaren på TVn sitter. Det ser
antagligen ut som ett litet svart plastfönster. Håll handen framför
mottagaren. Funkar fjärrkontrollen?
/KS 1998-11-26
Det beror på att en del av ljuset går igenom det tunna skiktet
och reflekteras, medan en del reflekteras redan i den första
ytan. Detta två ljusstrålar interfererar med varandra så att vissa färger förstärks och vissa släcks ut beroende på om vägskillnaden är ett jämnt antal våglängder eller ej. Eftersom skiktets tjocklek ofta varierar i olika punkter, så ser du ett färgat mönster.
Vad händer då med fotonerna (ljuspartiklarna) som släcks ut? Försvinner de bara? I så fall skulle lagen om energins bevarande inte vara uppfylld!
Ingen fara! Ljuset (energin) kan aldrig försvinna genom interferens. Vad som sker är att man får en omfördelning av strålningen, dvs de fotoner som saknas i de mörka områdena har i stället gått ut i en annan riktning. Antalet fotoner (energin) är alltså konstant, medan fördelningen i olika riktningar ändras genom interferensen.
Vissa fjärilar åstadkommer ett nästan självlysande intryck med hjälp av fjäll av exakt anpassad tjocklek, se länk 1:

sin(v) = nl/d
Ljusets våglängd = l, spaltvidden = d, n = heltal
Man kan även härleda brytningslagen
n1 sin(i) = n2 sin(r)
med Huygens princip, se bilden nedan och java-appleten Huygen's Principle and Reflection and Refraction of Waves
. Lägg märke till att halvcirklarna är större i det gula mediet (brytningsindex n1=1) än i det gröna mediet (brytningsindex n2=2). Detta beror på att ljushastigheten v i ett medium med brytningsindex n ges av v=c/n, dvs ljusets hastighet är större i det gula mediet (c är som vanligt ljushastigheten i vakuum).
Experiment 1: Dra med en vass kniv en skåra i ett papper.
Titta genom skåran på en skarp ljuskälla. En gatlykta med en
högtrycksnatriumlampa brukar vara bra (gult ljus). Fysiken finns också utanför labbet!
Experiment 2: Behövs: En gatlykta och ett träd eller en buske.
Håll för ena ögat och ställ dig så, att en gren precis täcker
gatlyktan. Titta nu på smågrenar nära denna punkt. Det lyser på
båda sidorna av grenen. Det kan alltså inte vara reflexion (spegling). Det är ljusböjning, som beror på att ljuset
är en vågrörelse. På sätt och vis omvändingen till enkelspalten.
Se länk 1 för mer om refraktion. General Physics Java Applets
innehåller Java applets för enkel- och dubbelspalt (se under optics).

n = (ljushastighet i vakuum)/(ljushastighet i ämnet)
/KS 1999-10-15
Även om fibern är mycket genomskinlig, försvagas ljuset, så att
signalen måste förstärkas med jämna mellanrum, kanske ett tiotal
kilometer. Förr var man tvungen att omvandla ljuset till elektriska
signaler, förstärka signalen och åter omvandla den till ljus. I moderna kablar förstärks ljuset på optisk väg. På en sträcka av
ungefär 10 m är glaset dopat (förorenat) med en liten mängd av den sällsynta metallen Erbium. Denna sektion kommer att fungera som
en laser och förstärker ljuset. Energi tillförs utifrån med en annan laser.
Tänk på att laser betyder: Light Amplification by Stimulated
Emission of Radiation.
/KS 2000-04-05
Länkar till externa sidor kan inte garanteras bibehålla informationen som fanns vid tillfället när frågan besvarades.
Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons: Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar