viernes, 24 de octubre de 2014

Información para el proyecto de difracción y cabello.

La imagen del pizarrón es tiene información de cómo completaran la base de datos de los cabellos.

Justo abajo de esa información aparecen los campos para que llenen la base de datos.

En cuanto tenga la primera prueba de la base datos, les doy el vinculo.







Esta otra imagen es la estadística que realizaron en una feria de ciencias. De acuerdo con los creadores, midieron 298 cabellos, y el promedio es de 83 micras.

Nosotros podemos romper este record y hacer más y mejor minería de datos.


domingo, 19 de octubre de 2014

Porta muestras de pelos listos

Me acaba de escribir Pedro, me dice que ya tiene  los 300 porta muestras para medir los cabellos.

Así que cada equipo deberá llevar el martes un estuche para sus portamuestras y evitar su maltrato.

Además que el precio total fue de 360 pesos, por lo que a cada equipo le toca un aporte de 90 pesos.

Recuerden que si tiene alguna duda o comentario, para eso es este espacio.

Difracción-resorte

El objetivo de esta sesión fue encontrar y analizar el patrón de difracción generado por un resorte al ser atravesado por luz laser. En el arreglo experimental se utilizó un laser, un resorte colocado sobre un porta muestras y una pantalla de papel albanene. Se alineó todo para que el laser atravesara el resorte sujetado verticalmente y después la luz se proyectara sobre la pantalla translucida de albanene. Todo esto, con el objetivo de poder fotografiar el patrón de difracción proyectado con una cámara colocada del lado contrario al que le llegaba la luz al papel.

También se iban a necesitar 3 lentes; 2 de ellas para poder cambiar el grosor del rayo de luz laser de modo que éste atravesara varias vueltas del resorte y la tercera en caso de que el patrón de difracción se formara a una distancia demasiado grande, para así poder acercarlo a una distancia adecuada para el laboratorio. Sin embargo sólo se dispuso de una lente que se colocó a la salida del laser con la idea de que éste se hiciera más grueso cuando llegara al resorte.
El primer resorte con el que se probó resultó ser demasiado grande y se obtuvo un patrón de difracción poco nítido y contaminado por la proyección de la sombra del resorte que era muy grande. Después se probó con un resorte más pequeño que además se comprimió un poco para que las vueltas del helicoide fueran algo más cerradas, y éste dio un patrón mucho más claro pero seguía teniendo el problema de que la sombra del resorte que se veía en la pantalla era muy grande y además había la consciencia de que una sola lente como se tenía, generaba un haz de rayos que no son paralelos y por tanto alejaba el experimento de las hipótesis sobre las que se dedujo la teoría de los patrones de difracción de Fraunhofer.
Así que al no tener la segunda lente para volver de nuevo el haz paralelo, se probó quitar la lente, y aún cuando el laser no atravesó mucho más de un ciclo del resorte, se obtuvieron las mejores imágenes; éstas mostraban un patrón de difracción muy claro y nítido, y la sombra del resorte que contaminaba la imagen se hizo pequeña. De este modo se obtuvo el patrón esperado, que tenía una forma de X, donde cada línea de esta X correspondía al patrón de difracción de un alambre por sí solo. Las medidas del resorte con las que se obtuvieron las mejores imágenes son las siguientes:

Grosor del alambre: 0,25mm±0,025mm
Diámetro del resorte: 3,45mm±0,025mm

Distancia entre espiras subsecuentes: 2,10mm±0,005mm



jueves, 16 de octubre de 2014

Difracción de luz infrarroja



En esta sesión se utilizó una fuente de luz infrarroja para obtener y analizar el patrón de difracción que se genera al hacer incidir dicha luz sobre una rendija sencilla. El arreglo experimental consistió en fijar un control remoto, como fuente de luz infrarroja, sobre una base fija a una cierta altura y suficientemente cerca de una rendija, de 0.1mm de apertura, que se encontraba empotrada en un porta muestras a la altura del control remoto; de tal modo que la distancia entre un pedazo de papel albanene, utilizado como pantalla, y la rendija, permitiera a la cámara captar, con suficiente claridad, la luz proveniente del control remoto al apretar un botón; es importante mencionar que la cámara se encontraba fija, mediante soportes universales y pinzas, a la altura de la fuente de luz.


Durante el desarrollo de este experimento se presentaron varias dificultades, la que más obstaculizó el proceso fue la poca potencia del control remoto, ya que cuando la distancia entre la pantalla y la rendija superaba los 20cm, la cámara no captaba nada. También se observó que con la pantalla, la intensidad de la luz era demasiado baja, casi imperceptible, inclusive a distancias tan cortas como 10cm. Dicho problema se resolvió quitando la pantalla; sin embargo, no se logró captar con suficiente nitidez un patrón de difracción medible. El resultado que obtuvimos fue un punto brillante en el centro y un ligero desplazamiento de dicho punto, como lo muestra la imagen.

viernes, 10 de octubre de 2014

Para obtener los perfiles del patron de difracción del resorte

Sí bien pueden usar imageJ para hacer esta tarea, pero en lugar de seleccionar el rectángulo deben dar clic en el icono de línea. Les dejo un video tutorial de cómo hacer esta acción en Matlab.

Recuerden, desahoguen sus preguntas para que esta actividad sea exitosa. Voy a pedir sus mejores imágenes y sus cálculos para evaluarles.

miércoles, 8 de octubre de 2014

Actividad para el jueves

En el siguiente link dan una explicación (en ingles) de como se puede medir el la longitud de onda de un led infrarrojo usando difracción. Lean el documento antes de iniciar la clase.

por otro lado, deben leer esta semana el documento de patrones de difracción y ADN.

Por otro lado vamos a medir que tan peligroso es un apuntador verde. Lean el sig. documento para que lo trabajemos la sig. semana.


lunes, 6 de octubre de 2014

Resumen práctica de difracción :

                                                                                                                 5 X 2014

La difracción es un fenómeno que ocurre cuando las ondas encuentran un obstáculo que hace se desvíen de su trayectoria. En el caso de la rendija sencilla, las ondas interactúan con los bordes de ésta, lo que ocasiona una interferencia que proyecta en la pantalla un patrón de interferencia. Para que ocurra esta interacción es necesaria que la apertura de la rendija sea bastante pequeña, del orden de la longitud de onda del haz incidente.
Con una rendija se observó un patrón de interferencia bien definido, donde la distribución de luz no era continua, como se observa en la imagen:



El patrón se origina por la interferencia de las ondas, es decir en ciertas zonas de la pantalla se aniquilan las ondas (zonas oscuras) y en ciertas se construyen (zonas brillantes).

Luego se colocó una rendija con una apertura cuadrada. Lo que se observó fue un patrón de interferencia en los ejes x y z. Donde se puede apreciar la interacción del haz con cada uno de los lados del cuadrado. Para la apertura hexagonal se puede observar patrones de difracción en tres “ejes”. Esto se debe a lo mismo, que el haz interacciona con los 6 lados del hexágono.






El resto de la clase se uso el programa ImageJ para procesar las imágenes capturas de los patrones de interferencia y así poder ver la distribución de energía después de la difracción. Aquí se ponen algunas de las gráficas obtenidas con la imagen que se procesó: