ondas eletromagneticas
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INTERFERÊNCIA E DIFRAÇÃO DAS
ONDAS ELETROMAGNÉTICAS
META
Aplicar conceitos básicos de interferência ondulatória, estudados na aula 05, para o caso das ondas eletromagnéticas. Discutir peculiaridades da interferência de luz e as dificuldades de observá-la.
Analisar detalhadamente a experiência de Young de dupla fenda. Explicar o fenômeno de difração das ondas e analisar detalhadamente a difração da luz por uma única fenda com finita abertura.
Generalizar os resultados para entender a difração por diversas fendas e introduzir o conceito de redes de difração.
OBJETIVOS
Ao final desta aula, o aluno deverá:
Entender por que há dificuldade de se observar interferência de ondas luminosas.
Entender detalhes da experiência histórica de Young de dupla fenda e reconhecer sua importância.
Saber o que é difração de ondas, como se manifesta no nosso cotidiano e qual é a diferença entre interferência e difração.
Entender detalhes da experiência de difração por uma única fenda.
Entender melhor os limites de aplicação da óptica geométrica e óptica ondulatória.
Entender o conceito de redes de difração.
PRÉ-REQUISITO
Trigonometria básica; aulas 05-09
Introdução
Nessa última aula estudaremos os fenômenos de interferência e difração das ondas eletromagnéticas. Estes são fenômenos tipicamente ondulatórios, e não podem ser analisados em termos da óptica geométrica. Em vez dela, temos que empregar óptica ondulatória baseada no princípio de Huygens, que foi enunciado na aula 09. Primeiro estudaremos o fenômeno da interferência, que ocorre quando duas ondas se combinam.
Depois disso, estudaremos o fenômeno de difração, que ocorre quando muitas ondas se combinam. Embora o assunto que será abordado nessa aula se refira à todas as ondas eletromagnéticas, atenção especial será dada às ondas de luz visível devido à sua indiscutível importância.
10.1 Interferência de ondas eletromagnéticas
Já falamos sobre interferência (ou combinação) de