Atividade Difração
Nesta atividade vamos trabalhar com o conceito "difração" e os limites que a natureza ondular da luz impõe à resolução de instrumentos óticos (menor diferença que podem detectar). Se não fez ainda, revise o conteúdo do seu material didático relevante:
- Páginas 22-23 e 33-38 da apostila do Prof. Mikiya
- Os capítulos apropriados dos livros-texto indicado na bibliografia
- As apresentações das aulas 8-10.
- (em inglês, capítulo 38 de Light and Matter e capítulo 27 de College Physics do OpenStax)
Vamos à tarefa: a ser entrega online, antes de 2 de junho. Clique o botão para começar escrever sua resposta e enviar. Poderá escrever parte da resposta, salvar e editar posteriormente.
Parte 1
(verificação experimental da resolução angular dos seus olhos)
Desenhe duas linhas finas num papel, numa distância de 1 mm um do outro. Pendura numa parede e afaste-se. Determine a distância a partir do qual não consegue mais distinguir as duas linhas. Escreva no texto 1. esta distância que mediu e 2. a resolução angular dos seus olhos
Parte 2
Este limite à sua acuidade visual que acaba de terminar pode, em princípio, ser por causa de dois princípios físicos e biológicos:
- O tamanho dos cones e bastonetes impõe um limite à distância na retina que pode ser distinguido. Procure na internet uma referência para um diâmetro típico dos bastonetes. Com esta informação, e o tamanho do seu olho, determine o menor ângulo (ou seja, a resolução angular) com que dois objetos ainda podem ser resolvidos. Na sua resposta, além do resultado final, dê a referência e mostra como chegou ao resultado.
- Um ponto que forma uma imagem na retina vai formar um padrão de difração por causa do diâmetro da pupila. Esta padrão de difração na retina vai ter um "tamanho" dado pelo ângulo do primeiro mínimo de intensidade, sen(theta) = 1,22* lambda/D com D o diâmetro da pupila (procure na rede o diâmetro típico da pupila.) Este ângulo é também o menor ângulo (ou seja, a resolução angular) com que dois objetos ainda podem ser resolvidos.
- Compare as resoluções angulares acima e comente: um é o efeito dominante? Se não, o que significa?