Larrondo – Física 3 – 2010

CLASE 8 Difracción

Difracción significa cambio de dirección del rayo (vector de

Poynting) de una onda debido a la interacción con un obstáculo

Larrondo – Física 3 – 2010

Videos Caso Fraunhoffer

laserRendija.mpg laserRendijaVar.mpg OEMrendija.mpg redes.mpg rendijasBlanca.mpg SingleSlit

Larrondo – Física 3 – 2010

CLASE 11 Difracción

Una explicación simple surge del principio de Huygens:

“todo punto alcanzado por un frente de onda se comporta como un emisor secundario”

Larrondo – Física 3 – 2010

CLASE 8 Difracción

Al observador llegan los vectores de Poynting generados por esos emisores secundarios

Larrondo – Física 3 – 2010

Rendija Rectangular LargaDifracción de Fraunhöfer

Larrondo – Física 3 – 2010

Rendija Rectangular LargaDifracción de Fraunhöfer

x

d

r0

r0 + d sen

r0 + x sen

0

Larrondo – Física 3 – 2010

Rendija Rectangular LargaDifracción de Fraunhöfer

x

d

r0

r0 + d sen

r0 + x sen

0

kd sin

Larrondo – Física 3 – 2010

Rendija Rectangular LargaDifracción de Fraunhöfer

kd sin

kd sin =2 mπ⇒ dsin =λ⇒ diagrama fasorial cerrado

Para estos ángulos de observación I = 0

Larrondo – Física 3 – 2009

Sitio de Franco García: difracción.

Larrondo – Física 3 – 2010

CLASE 11 Rendija Rectangular Larga

Difracción de Fraunhöfer

x

d

r0

r0 + d sen

r0 + x sen

0

%φr =Ed0

d

∫ ⋅ei(kr0 +kxsen−ωt)dx=E ⋅ei(kr0 −ωt+α ) sinαα

α =kdsin

2

Larrondo – Física 3 – 2009

CLASE 8 Rendija Rectangular Larga

Difracción de Fraunhöfer

x

d

r0

r0 + d sen

r0 + x sen

0

Larrondo – Física 3 – 2010

CLASE 11 Rendija Rectangular Larga

Difracción de Fraunhöfer

x

d

r0

r0 + d sen

r0 + x sen

0

Larrondo – Física 3 – 2010

Diagramas polares vs. cartesianos

OEMrendija.avi

Larrondo – Física 3 – 2010

CLASE 11 Rendija Rectangular Larga

Difracción de Fraunhöfer

•Otro método:

•Partir de la ecuación 3.2:07 de interferencia de N fuentes idénticas espaciadas

E =E0

sinNkD2

sin⎛

⎝⎜⎞

⎠⎟

sinkD2

sin⎛

⎝⎜⎞

⎠⎟

Larrondo – Física 3 – 2010

CLASE 11 Rendija Rectangular Larga

Difracción de Fraunhöfer

• Calcular el límite

N → ∞D→ 0ND =d

Larrondo – Física 3 – 2010

Determinación del ancho de una rendija a partir del diagrama de difracción

Clase 12

Interferencia-Difracción de Fraunhoffer combinadas para rendijas rectangulares largas

Difracción de Fresnel para abertura Circular

Larrondo – Física 3 – 2009

Larrondo – Física 3 – 2009

Larrondo – Física 3 – 2010

Del patron de scattering podemos inferir cómo es el material

I() =Imax

sin2 kd2

sin⎛

⎝⎜⎞

⎠⎟

kd2

sin⎛

⎝⎜⎞

⎠⎟

2

sin2 NkD2

sin⎛

⎝⎜⎞

⎠⎟

sin2 kD2

sin⎛

⎝⎜⎞

⎠⎟

Factor de forma

Factor de Estructura

Larrondo – Física 3 – 2009

Larrondo – Física 3 – 2010

Larrondo – Física 3 – 2010

Deduzca la estructura de las rendijas

redes.mpg

De cada imagen deducir cómo está hecha la diapositiva

Larrondo – Física 3 – 2010

• Todos estos diagramas de intensidad son estacionarios

• Su forma se demuestra empleando fasores

• Corresponden a la configuración de Fraunhoffer

• VER EJEMPLOS FRANCO GARCÍA

Larrondo – Física 3 – 2009

Larrondo – Física 3 – 2010

Fin clase 8