Labb: Att bestämma gitterkonstanten (spåravståndet) och totala spårlängden för en CD-skiva
Jag sitter och förbereder mig inför laborationen imorgon men jag tycks inte greppa det här momentet alls. Vet inte ens hur jag ska närma mig att lösa det med den vanliga gitterformlen - någon som har lust att försöka förklara?
Med ett vanligt gitter åker ljuset igenom gittret och du får ljusmaxima på en vägg bakom t.ex. Skillnaden med en CD är att ljuset reflekteras tillbaka och det som motsvarar gitterkonstanten för CD:n är spårens tjocklek. Så det är spåren i CD:n som ger upphov till interferensmönstret på samma sätt som ritsarna i ett gitter. Sedan vet du ljusets våglängd och om du kan avgöra vinklarna mellan lodlinjen och de olika ljusmaxima så har du allt du behöver för att beräkna gitterkonstanten.
Men spårlängden, när man behöver medelvärdet av radien på CD-skivan, vad är det? Inte sett det i något exempel tidigare, helt nytt koncept för mig.
Jag har aldrig sett det heller men skulle gissa på att det är den totala längden av alla spår som finns i CD:n. Om du vid en given radie har ett spår kan du räkna ut hur långt just det spåret är, längre ut finns längre spår och närmare finns det kortare spår. Då kan man uppskatta den totala spårlängden om man antar att alla spår är i genomsnitt lika långa som spåret på medelvärdet av radien. Sen gäller det bara att räkna ut hur många spår man har totalt.
Men hur relaterar man gitterkonstanten till spårlängden? Det är väl där jag tappar kontakten mellan vad jag känner igen och vad som känns främmande.
Okej, du har ett spår med en viss tjocklek som du beräknar med gitterformeln. Sedan antar du att du har ett spår med en viss radie , då spårens tjocklek är väldigt liten kan du approximera det som en spåret inte har någon tjocklek. Detta fungerar bra då radierna är betydligt större än spårtjockleken. Sen kan du få omkretsen av detta spår. Nu beräknade du spårlängden av ett enda spår. Då hade inte tjockleken nån stor betydelse, vi antog bara att den var liten i förhållande till radien. När du ska beräkna den totala spårlängden kommer gitterkonstanten in. Hur tjockt ett spår är avgör hur många spår du har mellan den inre och den yttre radien.