Óptica Moderna Fundamentos e aplicações - Fotonica.ifsc.usp.br ...

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Interferência 125<br />a) Experiência de Young (fenda dupla)<br />Um experimento clássico que demonstra a interferência da luz foi<br />feito por Thomas Young, em 1802. Considere o arranjo experimental<br />mostrado na Fig. 6.4. Luz proveniente de uma fonte F passa por um<br />pequeno orifício S e incide sobre duas fendas paralelas estreitas, S1 e S2,<br />separadas por uma distância h. Um anteparo colocado após as fendas<br />mostrará listas claras e escuras, definindo assim o padrão de interferência<br />que estamos interessados em encontrar. Note que o orifício S é de<br />fundamental importância, pois é ele que fornece a coerência espacial<br />necessária entre a radiação vinda das duas fendas.<br />F<br />S<br />S1<br />h<br />S2<br />Fig. 6.4 - Experimento de Young para a observação de interferência.<br />Como vimos anteriormente na eq. (6.11),<br />2π<br />δ = Δ + ( φ 2 − φ1<br />) ,<br />λ 0<br />onde n ( S 2P<br />S1P<br />− = Δ ) é a diferença de caminhos ópticos. Usando o<br />teorema de Pitágoras temos:<br />D<br />( y h )<br />2 ⎧ 2 ⎫<br />⎛ h ⎞ ⎪<br />+<br />2 1 ⎪<br />S 2P<br />= ⎜ y + ⎟ + D ≈ D ⎨1<br />+<br />2<br />2 ⎬ (6.12.a)<br />⎝ 2 ⎠ ⎪ 2 D<br />⎩<br />⎪<br />⎭<br />S. C. Zilio Óptica Moderna – Fundamentos e Aplicações<br />P<br />y
126<br />S P<br />1<br />⎛ h ⎞<br />⎜ y − ⎟<br />⎝ 2 ⎠<br />( y h )<br />2<br />=<br />2<br />+ D<br />2<br />Interferência<br />⎧ 2 ⎫<br />⎪ 1 −<br />⎪<br />≈ D ⎨1<br />+<br />2<br />⎬ (6.12.b)<br />⎪ 2 D<br />⎩<br />⎪<br />⎭<br />que são expressões válidas apenas quando h
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