Ljósgreiður: Ljósbognun

Uppsetning

Leggja ljósgreiður á borð. Tvær eru í römmum til að minnka fingraför. Gætið þess að snerta ekki ljósgreiðuna sjálfa. Fínt að búa til/finna ramma fyrir hinar síurnar til að verja þær.

Verkefnahugmyndir

Skoðun: Ljósbognun

Lýstu í gegnum ljósgreiðuna með leisigeisla og varpaðu upp á skerm eða vegg. Hverngi lítur munstrið út?

Legðu svo aðra ljósgreiðu en ekki samsíða þeirri fyrri. Hvernig lítur munstrið út núna? Hvað gerist ef þið bætið þriðju ljósgreiðunni við, og hvað getið þið búið til mörg munstur?

Tengd verkefni utan Ljósakassans

Samliðun í límbandi

Taktu fljótandi föndurlím (t.d. UHU lím úr túbu) og legðu á plast- eða glerplötu. Hitaðu plötuna með límabandinu til að hraða uppgufun rokgjörnu efnanna sem halda líminu óhörnuðu (t.d. á eldavélahellu). Við þetta mynast bólur í harðnandi líminu.

Lýstu svo leisigeisla í gegnum harðnað límbandið með leisigeisla og skoðaðu hin ýmsu munstur sem birtast þegar ljósinu er varpað á skerm.

Þykkt hárs

Þegar ljósbylgja ferðast um granna fyrirstöðu eins og hár, bognar ljósið fyrir hárið. Sé því varpað upp á skerm sést bognunarmunstur sem ákvarðast m.a. af vídd hársins. Grönn hár gefa gisið munstur en breiðari hár gera munstrið þéttara.

Með því að mæla hversu langt er á milli dökku blettanna má fá breidd hársins.

Ef bilið á milli annarra dökku blettanna, talið frá miðju munstursins, er mælt vera x er reiknireglan eftirfarandi: þvermál hársins, d, er gefið með

d = 4 lambda L / x

þar sem lambda er öldulengd leisigeislans og L er fjarlægð hársins frá munstrinu. Sé t.d. x = 30 mm, L = 1,2, og öldulengdin 640 nm fæst:

d = 4 . 640e-9 m . 1,20 m / 30e-3 m = 102e-6 = 102 μm

Hár mannfólks er yfirleitt á bilinu 40-120 μm. Þykkust hjá dökkhærðum og grennst hjá ljóshærðum. Hrokkinhært fólk er með misþykkt hár og því gæti það mælst misþykkt eftir því hvar á hárinu ljósið lendir.

Bylgjubognun í grönnum rifum

Falli ljós á granna rifu bognar ljósið út frá rifunni og myndar þannig drifðara munstur en ef rifan myndaði skarpa skugga.

Taktu glerplötu (t.d. sýnagler úr smá- eða víðsjá) og svertu hana með þunnu en ógegnsæju lagi af málningu (t.d. svart lakk úr úðabrúsa). Taktu, þegar málningin er þurr, beittan hníf (t.d. dúkahníf) og ristu granna rauf í málninguna. Lýstu svo með leisigeisla á raufina og varpaðu munstrinu upp á vegg.

Taktu nú tvö hnífsblöð og legðu þau eins nærri hvort öðru og ristu tvær samsíða rákir í málninguna. Lýstu nú leisigeisla á raufaparið og varpaðu munstrinu upp á vegg.