Soru:
Çift yarık deneyinde, merkezi aydınlık saçağın genişliği neden birinci veya ikinci aydınlık saçaklardan daha geniştir? Giriim koşullarını ve faz farkını düşünerek açıklayınız.
Çözüm:
💡 Bu sorunun cevabı, yapıcı girişim koşulunun sağlandığı açı aralığında yatar.
- ➡️ Merkezi aydınlık saçak (sıfırıncı mertebe): Yol farkı = 0. Bu, tam fazda birleşme demektir. Maksimum şiddet.
- ➡️ Birinci aydınlık saçak (birinci mertebe): Yol farkı = \( \lambda \). Bu, bir dalga boyu kadar faz farkı demektir, yani yine aynı fazdadırlar ama bu maksimum, merkezdeki kadar keskin değildir.
- ➡️ Kritik Nokta: Merkezden uzaklaştıkça, yarıklardan gelen ışınların ekrana geliş açıları artar. Bu açıdaki küçük bir değişim, merkezdeki sıfır yol farkı koşulunu çok az bozarken, birinci mertebedeki \( \lambda \) yol farkı koşulunu daha fazla bozar. Bu nedenle, yapıcı girişim koşulunun sağlandığı açı aralığı merkezde daha geniş, kenarlara doğru daha dardır.
- ➡️ Başka bir deyişle, şiddetin maksimum olduğu bölge, merkezde (sıfırıncı mertebede) daha geniş bir alana yayılır. Yüksek mertebeli saçaklar ise daha dar bir aralıkta oluşur.
✅ Sonuç: Merkezi aydınlık saçak, yol farkının sıfır olduğu ve tam faz uyumunun olduğu noktadır. Bu koşul, açısal olarak diğer mertebelere göre daha geniş bir bölgede geçerli olduğu için, merkezi aydınlık saçak ekranda daha geniş görünür.
