Tek yarık deneyi sayfasının kaynağını görüntüle

'''Tek yarık deneyi''', bir [[fant]] üzerindeki '''w''' genişlikli tek bir yarığa [[paralel]] [[ışık demeti]] gönderip, yarıktan yayılan ışınların ekran üzerinde [[girişim]] meydana getirmesi olayının gözlemlendiği deneydir.

* Fant üzerinde meydana gelen olaya; [[Kırınım]],
* Fant üzerinde kırınıma uğrayan ışınların farklı ışık kaynakları gibi davranması sonucunda birbirini yok etmesi veya kuvvetlendirmesi olayına; [[Girişim]],
* Ekran üzerinde oluşan görüntüye; [[Girişim deseni]] denir.
[[Dosya:6wavelength=slitwidthblue.gif|küçükresim|Işığın tek yarıkta kırınımı su dalgalarının tek yarıkta kırınımına benzer. Burada; yarık genişliği, 6 dalga boyuna eşittir.|upright=1.34]]

Yarıkta kırınıma uğrayan [[ışın]]lar aynı [[faz]]da titreşen ışık kaynakları gibi davranır ve ışık yayarlar. Yayılan ışınlar ekran üzerinde [[girişim]] meydana getirerek aydınlık ve karanlık saçakların oluşmasını sağlarlar.

Tek yarıkta girişim olayında merkezi aydınlık saçağın genişliği diğer saçak genişliklerinin 2 katıdır.

== Deneyin formülleri ==

[[Dosya:Tek yarıkta girişim.png|küçükresim|upright=1.42|G]]

=== Ekran üzerinde herhangi bir noktanın merkezi aydınlık saçağa olan dik uzaklığı (X) ===

:<math>X = \frac{\Delta S\cdot L}{w \cdot n}</math>

Burada;

<math>X\,</math>: Ekran üzerinde herhangi bir noktanın merkezi aydınlık saçağa olan dik uzaklığı,

<math>\Delta S\,</math>: Ekran üzerinde herhangi bir noktanın tek yarığın köşelerine olan uzaklıkları farkı,

<math>L\,</math>: [[Fant]] ile ekran arasındaki uzaklık,

<math>w\,</math>: Yarığın genişliği,

<math>n\,</math>: Fant ile ekran arası ortamın ışığı kırma [[indis]]'idir (birimi yok).

Not: Bu formülde [[Uzunluk]] birimleri, aynı cinsten olmalıdır.

=== Herhangi bir aydınlık saçağın numarası (k) ===

:<math>k = \frac{\Delta S}{\lambda} - \frac{1}{2}</math>

Burada;

<math>k\,</math>: Aydınlık saçağın numarası (Kaçıncı aydınlık saçak olduğunu gösterir.), birimi yok, '''k=0, 1, 2, 3, ...olmalıdır'''

<math>\Delta S\,</math>: Ekran üzerinde herhangi bir noktanın tek yarığın köşelerine olan uzaklıkları farkı,

<math>\lambda\,</math>: Kullanılan ışığın [[dalga boyu]]'dur.

Not: Bu formülde [[Uzunluk]] birimleri, aynı cinsten olmalıdır.

=== Herhangi bir karanlık saçağın numarası (k) ===

:<math>k = \frac{\Delta S}{\lambda}</math>

Burada;

<math>k\,</math>: Karanlık saçağın numarası (Kaçıncı karanlık saçak olduğunu gösterir.), birimi yok, '''k=1, 2, 3, 4, ...olmalıdır'''

<math>\Delta S\,</math>: Ekran üzerinde herhangi bir noktanın tek yarığın köşelerine olan uzaklıkları farkı,

<math>\lambda\,</math>: Kullanılan ışığın [[dalga boyu]]'dur.

Not: Bu formülde [[Uzunluk]] birimleri, aynı cinsten olmalıdır.

[[Dosya:Tek yarıkta girişim deneyinde aydınlık ve karanlık saçaklar.png|upright=3.18|küçükresim|centre|Tek yarıkta girişimde aydınlık ve karanlık saçaklar]]

=== Saçak aralığı formülü ===

Ekran üzerindeki [[girişim]] deseninde, art arda gelen aynı cins iki saçak arasındaki uzaklığa saçak aralığı denir.

2. Tanım: Herhangi bir saçağın ekran üzeindeki genişliğine (merkezi aydınlık saçak hariç) denir. Yani '''saçak genişliği''' anlamına gelir. [[Tek yarıkta girişim]]de '''"merkezi aydınlık saçağın genişliği diğer saçakların genişliğinin 2 katıdır"'''.

:<math>x_{S.G.} = \frac{\lambda\cdot L}{w \cdot n}</math>

Burada;

<math>x_{S.G.}\,</math>: Örneğin; birinci karanlık saçak ile ikinci karanlık saçak arasındaki uzaklık,

<math>\lambda\,</math>: Kullanılan ışığın [[dalga boyu]],

<math>L\,</math>: [[Fant]] ile ekran arasındaki uzaklık,

<math>w\,</math>: Yarığın genişliği,

<math>n\,</math>: Fant ile ekran arası ortamın ışığı kırma [[indis]]'idir (birimi yok).

Not: Bu formülde [[Uzunluk]] birimleri, aynı cinsten olmalıdır.

== Tek yarıkta girişimde kullanılan araçların özel durumları ==

# [[Işık]] kaynağı [[fant]]'a yaklaştırılırsa aydınlık saçakların parlaklıklarında artma, uzaklaştırılırsa azalma meydana gelir.
# [[Fant]] '''θ''' açısı kadar döndürüldüğünde; '''w''' azaldığı için saçak aralığı artar. Burada merkezi aydınlık saçak ya değişmez ya da yukarı veya aşağı kayabilir.

==Ayrıca bakınız==
*[[Çift yarık deneyi]]

[[Kategori:Fizik deneyleri]]