VZOREC V OGLEDALU

Poskusi

Tukaj so obeleženi testni poskusi, ki smo jih zasnovali in z njimi poskušali ovreči podane hipoteze. Z laserjem smo posvetili na posamezne (ločene) komponente ogledala, pri enem od poskusov pa smo spreminjali debelino steklene plasti na ogledalu. Razmislili smo, kaj napoveduje vsaka hipoteza za dano situacijo in opazovali, če se posamezna napoved ujema z izidom.
S prvim poskusom smo preverjali vse tri hipoteze in uspešno ovrgli dve.
Z drugim poskusom smo preverjali tretjo hipotezo, a se je njena napoved skladala z izidom, torej je nismo ovrgli.
Tretji poskus je preverjal prvo in tretjo hipotezo. Napoved tretje se je zopet ujemala z izidom, napoved prve hipoteze pa ne, torej smo jo še enkrat ovrgli.

Prvi poskus

Z laserjem posvetimo na steklo, položeno na papir.
* Pri tem poskusu smo upoštevali dve predpostavki. Nanj drugače kot s svojo (ne)pravilnostjo ne vplivata, torej ju ni treba brati kot dejanski del poskusa. Sta le teoretski temelj poskusa. Nadaljni del besedila, vse do Napovedi, lahko obravnavate kot da je zaobjet v ogromnih oklepajih :) *
1. predpostavka: Steklo, ki smo ga uporabili, je enake sestave kot tisto na ogledalu, ali povedano drugače, če naše steklo položimo na srebni premaz, bomo ustvarili približek ogledala.
Vpliv predpostavke na NASO: Lahko bi se zgodilo, da je steklo narejeno iz ene same plasti, steklo v ogledalu pa iz več plasti ali pa obratno. Če bi bilo to res, s tem poskusom ne bi mogli testirati razlage NASINE razlage, saj steklo v katerega smo svetili sploh ne bi imelo plasti in zaradi tega ne bi dobili vzorca.
Vpliv predpostavke na YASO: Poleg tega bi lahko na izid poskusa vplivala različna gladkost ogledal, kar bi povzročilo manj difuzije, kar bi vplivalo na 3. razlago. Nenazadnje bi lahko na izid vplivale vse razlike v steklih, ki so nastale zaradi različne obdelave in izdelave.
2. predpostavka: Predpostavili smo tudi, da plast zraka med steklom in papirjem ne vpliva na izid poskusa, ker je zanemarljivo tanka. To bi sicer lahko vplivalo na napoved na podlagi vseh treh razlag. Zrak ima drugačen lomni količnik kot steklo, zato se svetloba pri prehodu drugače lomi in odbije.
Vpliv predpostavke na NASO: ker se pri prehodu steklo/zrak spremeni lomni količnik se tam svetloba lomi pod drugačnim kotom, kar bi lahko povzročilo drugačen vzorec.
Vpliv predpostavke na YASO: Ker je vmes dodatna plast bi lahko tudi tam prišlo do difuznega in zrcalnega odboja kar bi spet spremenilo vzorec.
Vpliv predpostavke na BASO: Plast zraka bi lahko povzročila različno fazo svetlobe, saj se faza spremeni, če se svetloba odbije na snovi z večjim lomnim količnikom, če pa se odbije na snovi z manjšim pa se ne spremeni.
To predpostavko smo tudi preizkusili, če vas zanimajo podrobnosti, so opisane pod zavihkom BASA, pri dnu.


skoraj ogledalo

Z laserjem svetimo na dve stekleni ploščici, položeni na srebrni premaz. Med steklom in srebrnim premazom je nanešena plast olja. Vidimo vzorec.


Napovedi:
BASA: Vzorec bo nastal, saj se bo valovanje difuzno odbilo od papirja in interferiralo z valovanjem, odbitim od zgornje površine stekla.
NASA: Vzorec bo nastal, saj je zgolj posledica sestave stekla in ne podlage pod njim.
YASA: Vzorec ne bo nastal, saj pod steklom ni plasti, na kateri bi se svetloba lahko večkrat zrcalno odbila.
Izid: vzorec ne nastane.
Ugotovitve: ovrženi sta hipotezi BASE in NASE.


Z laserjem svetimo na stekleno ploščico, položeno na papir. Vzorec ne nastane.


Drugi poskus

Z laserjem posvetimo na srebrni premaz (samo premaz, brez stekla čezenj)
Napoved:
YASA: Vzorec ne bo nastal, saj ni steklene plasti, od katere bi se vpadni in odbiti žarki lahko večkrat odbili.
Izid: vzorec ne nastane.
Ugotovitve: YASA ni ovržena.


Z laserjem svetimo na srebrni premaz. Vzorec ne nastane.


Tretji poskus

Z laserjem posvetimo na ogledala s stekli različnih debelin.
Predpostavka: Predpostavili smo, da so stekla različnih debelin, na katerih smo delali poskus dovolj podobna, da to ne bo vplivalo na rezultate poskusa. Torej, da se stekla razlikujejo le v debelini, ne pa v katerih drugih lastnostih, ki bi lahko vplivale na to, da so pikice različno oddaljene. To je težko preveriti, vendar glede na to, da so izidi pokazali da vsako debelejše ogledalo povzroči večjo oddaljenost med pikicami, lahko iz tega sklepamo, da debelina vpliva na oddaljenost, ne pa kakšen drug dejavnik.
Napoved:
YASA: Razdalje med točkami v vzorcu bodo pri ogledalih s tanjšimi stekli manjše glede na razdalje pri ogledalih z debelejšimi stekli, saj svetloba pri tanjšem steklu prepotuje krajšo pot, torej se drugič lomi prej kot pri debelejšem steklu.
BASA: Če zmanjšamo debelino steklene plasti, se bodo koti ojačenih curkov valovanja povečali. Podobno opazimo, če posvetimo skozi uklonsko mrežico, ki ima bolj goste črte – razdalje med ojačenimi curki so večje kot pri mrežici z manj črt na milimeter. Torej bodo pikice vzorca pri tanjših steklih bolj oddaljene ena od druge.
Izid: razdalje med točkami so manjše pri tanjših steklih.
Ugotovitve: YASA ni ovržena, BASA je ovržena.


Z laserjem svetimo na ogledalo s steklom največje debeline.


Z laserjem svetimo na ogledalo s steklom srednje debeline - vzorec je manjši kot pri večji debelini stekla.


Z laserjem svetimo na ogledalo s steklom najmanjše debeline - vzorec nastane, a se zaradi majhne razdalje med točkami vzorca na sliki ne razloči.


FMF - izbirni predmet Projektno delo
Helena Jakopič, Zala Vrabec, Ana Flack, Ava Rajh, Jure Kert 2015