Avaruus.fi - keskustelualue

Lainaus käyttäjältä: Lauri Kangas - 30.01.2026, 20:27:13Tässä on kyseessä ihan perusesimerkki valon kaksoisluonteesta. Tällainen simppeli geometrinen interferenssi on ihan todistetusti tapahtuva ilmiö, jonka synnyn ja käytöksen pystyy hyvin tarkasti kuvaamaan käyttämällä valon aaltoluonnetta.

Vastaavasti on todistetusti tapahtuvia ilmiöitä, joita ei voi selittää käsittelemällä valoa aaltoina, vaan on käytettävä mallia jossa valo koostuu hiukkasista (tai siis kvantittuneista energiapaketeista). Peruskurssin esimerkki tällaisesta on tietysti Einsteinen valosähköinen ilmiö.

Ajattelin että fotoni on helpompi tapa selittää interferenssi koska aallon tapauksessa osa sen energiasta heijastuu vedestä jolloin aallonpituudet pitenee. Tietysti jos ne pitenee symmetrisesti (molempiin haaroihin menee 50%) niin se auttaa asiaa. Fotonissa taas ei tarvitse huolehtia aallonpituudesta, eikö riitä että interferenssissä on 2 samankätistä fotonia ja destruktiivisessa interferenssissä on 1 oikeakätinen ja 1 vasenkätinen?

Lainaus käyttäjältä: mistral - 30.01.2026, 22:33:12Ajattelin että fotoni on helpompi tapa selittää interferenssi koska aallon tapauksessa osa sen energiasta heijastuu vedestä jolloin aallonpituudet pitenee. Tietysti jos ne pitenee symmetrisesti (molempiin haaroihin menee 50%) niin se auttaa asiaa. Fotonissa taas ei tarvitse huolehtia aallonpituudesta, eikö riitä että interferenssissä on 2 samankätistä fotonia ja destruktiivisessa interferenssissä on 1 oikeakätinen ja 1 vasenkätinen?

Tämä on ihan omaa keksintöäsi. Todellisuudessa ei tapahdu mitään tuonne päinkään. Aallonpituus (tai oikeastaan taajuus) ei muutu heijastuksessa tai läpäisyssä mihinkään. Tuossa energian pienenemisessä ei ole kyse siitä että niiden kvanttien energia pienenesi, vaan niiden määrä puolittuu, siis amplitudi vähenee, ei taajuus.

Hiukkasluonne ei todellakaan ole helppo tapa selittää interferenssiä. Se ei itseasiassa varmaankaan ole edes mahdollinen. Interferenssin syntyminen on ihan päivän selvä asia kun valoa käsitellään aaltona, ja ihan samoja ilmiöitä on todella helppo demota erilaisilla mekaanisilla aalloilla, esim. veden pinnalla, narua pitkin, jne. Näitä käydään jo lukiossa ihan pitkän fysiikan alkuvaiheessa.

Kun tämä kerran taas meinaa mennä lukiofysiikan uudelleen keksimiseksi, niin olisi varmaan syytä parsia näitä viestejä omaan ketjuun, erilleen apupeilin testeistä...

Lainaus käyttäjältä: Lauri Kangas - 30.01.2026, 22:43:55Tämä on ihan omaa keksintöäsi. Todellisuudessa ei tapahdu mitään tuonne päinkään. Aallonpituus (tai oikeastaan taajuus) ei muutu heijastuksessa tai läpäisyssä mihinkään. Tuossa energian pienenemisessä ei ole kyse siitä että niiden kvanttien energia pienenesi, vaan niiden määrä puolittuu, siis amplitudi vähenee, ei taajuus.

Hiukkasluonne ei todellakaan ole helppo tapa selittää interferenssiä. Se ei itseasiassa varmaankaan ole edes mahdollinen. Interferenssin syntyminen on ihan päivän selvä asia kun valoa käsitellään aaltona, ja ihan samoja ilmiöitä on todella helppo demota erilaisilla mekaanisilla aalloilla, esim. veden pinnalla, narua pitkin, jne. Näitä käydään jo lukiossa ihan pitkän fysiikan alkuvaiheessa.

Kun tämä kerran taas meinaa mennä lukiofysiikan uudelleen keksimiseksi, niin olisi varmaan syytä parsia näitä viestejä omaan ketjuun, erilleen apupeilin testeistä...

Sori unohdin että sm-aalto ei olekaan yksittäinen siniaalto vaan ennemminkin ryöppy josta amplitudia pienentämällä selviää pidentämättä aallonpituutta. Syy miksi otan fotonit mukaan on se kun näitä asioita on tullut pohdittua viime aikoina. Ei tehdä tästä rönsystä sen isompaa, pääasia että paremmin hahmottaa tuon peilimittauksen.

Hauholla päästiin vähän kokeilemaan tasaisuuden mittausta, mutta ilman kunnon telinettä homma menee vähän härväämiseksi. Kaksi referenssiflättiä toisiaan vasten (toinen aluminoitu, toinen ei) saatiin laserin valossa hailakat fringet näkyviin, suoruudesta oli vähän vaikea vetää johtopäätöksiä. Seuraavana testikappaleena toimineesta APM:n 1/10 kulmapeilistä ei taas saatu näkymään yhtään mitään, syy jäi tuntemattomaksi. Täytyy palata asiaan kunnon jigin kera. Kuvassa valonlähteenä 14mm säteen tekevä vihreä laser, hajottajana -50mm linssi ja diffuuserina vessapaperi. Hommaan tarvitsee noin kuusi kättä.



Kuva: Ville Bröjer

Mielenkiintoisia kuvia AP:lla. Lyhyesti sanottuna eihän nuo hyviltä näytä, virhettä näyttää olevan puolesta aallonpituudesta ylöspäin eikä pinta näytä erityisen hyvälaatuiselta.

Tarkempiin tutkimuksiin pitänee hommata se taso. Sitä kun voi siirtää tutkittavan pinnan päällä ja tehdä painelutestiä jolla voi täysin konkreettisesti tutkia mitä ne pinnat ovat, onko kuperuutta vai koveruutta jne. Huono pinnanlaatu näkyy tietysti vähemmän tasaisina  muhkuraisina viivoina. Toisella tasolla voi myös tutkia kuinka helposti apupeili taipuu ulkoisen voiman vaikutuksesta.

Koneistuspuolella näkyy olevan paljonkin USSR 60-100mm tasojen käyttäjiä ja kyllä ne tekevät täysin suorat viivat jos tutkittava pinta on taso. Sanoisin että ne ovat luotettavuudeltaan aivan eri luokkaa kuin jokin iso apupeili joka on melko ohut ja ilmeisesti vielä kiinni pitimessään joka hyvinkin saattaa olla vääristänyt muodon.

Ylläolevan kuvan testijärjestely ei ole fiksuimmasta päästä. Olen minäkin laseria kokeillut hajoittavilla linsseillä ym. mutta eihän siinä paljoa järkeä ole kun tavallinen loisteputki katon kautta heijastettuna toimii mainiosti ja antaa helposti näkyvän interferenssikuvan. En edes käytä värillistä kalvoa lampun edessä vaikka siten kontrasti luultavasti paranisi edelleen. Eli natriumlamppua tai laseria ei tarvitse valonlähteeksi lainkaan.

Kun heijastaa valon valkoisen katon kautta se on tasaista hajavaloa ja sitten pääsee katsomaan pintoja suoraan ylhäältä päin, hyvin läheltä optista akselia. Tietysti valolaatikko jossa on beamsplitteri antaa mahdollisuuden katsoa suoraan optiselta akselilta mutta en ole kyllä huomannut että katselukulmalla olisi vaikutusta viivojen muotoon.  Toki viivat (renkaat) liikkuvat katselukulman muuttuessa sen mukaan ovatko pinnat koveria vai kuperia toisiinsa nähden mutta ei niiden muoto kokemukseni mukaan muutu. Toki en ole mitään äärimmäisiä katselukulmia käyttänyt vaan pyrkinyt aina katsomaan mahdollisimman läheltä optista akselia.

Kun näitä testejä tekee enemmän niin oppii kyllä huomaamaan että mikä vaikuttaa testiin ja millä ei ole vaikutusta.

Lainaus käyttäjältä: Ari Haavisto - 27.01.2026, 19:25:12Eikös silloin kun viivat saa suuremmiksi ja harvempaan, pinnan virhe erottuu suurempana poikkeamana ja viivojen pitäisi myös taipua enemmän, tuon mystisen mutkakohdan pitäisi muuttua jyrkemmäksi? Nythän viivojen harventuessa kulma näyttää pysyvän samana. Eli jotain ihan muuta on tekeillä.

No, nyt plaraamaan flätti-ilmoituksia...

Toki viivat taipuvat enemmän kun ne saa harvempaan mutta ne myös ovat kauempana toisistaan, eli on "enemmän tilaa virheelle".

Siis tutkitaan sitä montaako kaarta interferenssikuvan päälle piirretty suora viiva leikkaa ja se ei tietenkään muutu oli viivoja näkyvissä paljon tai vähän.

Jos viivoja näkyy kymmenittäin on vaikeampi erottaa viivojen kaarevuutta suoraan viivaan verrattuna. Tai se on suorastaan mahdotonta jos liikutaan esim. lambda/4 tasolla tai vielä lähempänä tasomaisuutta.

Eli tarkassa työssä viivaväli pitää saada harvaksi että niiden suoruuden/kaarevuuden saa havaittua riittävän hyvin.



Tässä kuvassa näkyy siis aallonpituuden verran virhettä, kaksi rengasta.

Lainaus käyttäjältä: rakentelija - 04.02.2026, 00:31:34Ylläolevan kuvan testijärjestely ei ole fiksuimmasta päästä. Olen minäkin laseria kokeillut hajoittavilla linsseillä ym. mutta eihän siinä paljoa järkeä ole kun tavallinen loisteputki katon kautta heijastettuna toimii mainiosti ja antaa helposti näkyvän interferenssikuvan. En edes käytä värillistä kalvoa lampun edessä vaikka siten kontrasti luultavasti paranisi edelleen. Eli natriumlamppua tai laseria ei tarvitse valonlähteeksi lainkaan.

Kun heijastaa valon valkoisen katon kautta se on tasaista hajavaloa ja sitten pääsee katsomaan pintoja suoraan ylhäältä päin, hyvin läheltä optista akselia.

Ei toki olekaan, mutta jostain pitää aloittaa. Tuollainen 12mm leveän beamin tekevä laseri ja sopivia hajoituslinssejä oli valmiina, niin niillä tuli otettua ensimmäiset savut. Mielestäni tuon laserin huonoin puoli on sen tuottama speckle. Ilman assareita siitä pääsisi eroon lähinnä moottoroimalla värisevän diffuuserin, tai osoittamalla valon jonkun nestemäistä maitoa sisältävän astian läpi. Kuulostaa hyvin vaivalloiselta.

En omista tällä hetkellä yhtään loisteputkilamppua että voisi heti testata, mutta ainakin aluminoidun ja aluminoimattoman pinnan välinen kontrasti on laserillakin hyvin vaatimaton (vaikka suurin osa hankaluudesta on varmaan peräisin tuon testijärjestelyn huonoudesta). Ehkä kahden pinnoittamattoman kappaleen välillä olisi sen verran hyvä, että näkyisi loisteputken valossa.

Lainaus käyttäjältä: rakentelija - 04.02.2026, 00:31:34Tietysti valolaatikko jossa on beamsplitteri antaa mahdollisuuden katsoa suoraan optiselta akselilta mutta en ole kyllä huomannut että katselukulmalla olisi vaikutusta viivojen muotoon.  Toki viivat (renkaat) liikkuvat katselukulman muuttuessa sen mukaan ovatko pinnat koveria vai kuperia toisiinsa nähden mutta ei niiden muoto kokemukseni mukaan muutu. Toki en ole mitään äärimmäisiä katselukulmia käyttänyt vaan pyrkinyt aina katsomaan mahdollisimman läheltä optista akselia.

Kun näitä testejä tekee enemmän niin oppii kyllä huomaamaan että mikä vaikuttaa testiin ja millä ei ole vaikutusta.

Jos en ole hahmottanut ihan väärin niin katseluetäisyys on se joka vaikuttaa viivojen muotoon (siis saattaa tehdä viivoista kaarevia, vaikka oikeasti olisi suoria). Katselukulma muuttaa sitten kahden viivan välisen etäisyyden tulkintaa sen kulman kosinin mukaisella kertoimella (kohtisuorasta katsottuna ovat lambda/2 välein). Eli tuo beamsplitteriratkaisu olisi tärkeää lähinnä silloin, kun on tarkoitus ottaa kuvia ja laskea niiden perusteella jotain kvantitatiivista hyvin tarkasti.

Ajattelin tuollaisen valolaatikon askarrella olemassa olevista tarpeista lähiaikoina kuitenkin. Voisin myös kokeilla laservalon kollimointia diffusoinnin sijaan, kun on tuollainen halpa D=100 f=400 akromaattilinssi tuon aiemmassa kuvassa käytetyn negatiivisen kaveriksi. Kuvailemasi järjestely katon kautta lienee kuitenkin kaikkein kätevin.

Tänään saapui flätti, 100mm parallel lambda/10.



Pitihän sitä heti kokeilla ja laittaa 600:n apupeilin päälle. Flätti oli varmaan ainakin kymmenen astetta lämpimämpi kuin apupeili ja alkuun viivat olivat tosi kaarevia, mutta alkoivat siitä sitten kohta suoristua. Teippasin äkkiseltään paperinpalan lampun varjostimeksi ja käsivaralta sihtasin kännykällä. Kännykkä mokoma halusi väkisin tarkentaa peilistä heijastuvaan paperiin, jolloin viivat eivät suostuneet tulemaan kuviin tarkkoina. Paljain silmin erottuivat terävinä ja kontrastikkaina. Hetken touhuilun jälkeen lämpötilat olivat sen verran tasaantuneet, että viivat näyttivät jo tältä. Tässä ollaan siis ison apupeilin keskellä ja viivat ovat isoakselin suuntaisia. Vesitestin vekin pitäisi olla tuossa juuri.



Aavistus kaarevuutta on, mutta voisi olla vielä lämpötilasta. Annoin lämpötilojen tasaantua vielä pari tuntia ja koitin uudestaan ja sain viivojakin harvempaan. Kuvaa en siitä saanut, kaarevuutta ehkä oli edelleen hiukan havaittavissa, mutta murto-osa siitä mitä vesitestissä näkyi.

Pitää virittää manuaalifokus kamera ja parempi varjostin/heijastin, niin saan kunnon kuvia ja lämpötilat ehtii tasaantua. Katsotaan sitten kunnolla mitä näkyy. Olen pohtinut, että olikohan tuossa elintarvikevärissä sokeria tms. joka vaikutti veden taittokertoimeen ja kenties pintajännitykseenkin.

Tuota vesimittaismenetelmää senkummemmin tuntematta, tulee mieleen että käytetäänkö siinä esim. Fairya poistamaan veden pintajännityksiä..?

Onkohan pintajännitysvoima tarkasti ulimmassa molekyylikerroksessa? Jos on viivasuora jännitys, se ei pysty muuttamaan pinnankorkeutta kun toimii ikäänkuin luotilankana, mikään ei ole niin suora kuin luotilanka.

Kyllähän pintajännitys muuttaa pinnan korkeutta hyvinkin havaittavasti astian reunoilla ja useassa muussakin tilanteessa.

Lainaus käyttäjältä: Ari Haavisto - 05.02.2026, 23:22:49Tänään saapui flätti, 100mm parallel lambda/10.

Vieläkö tuon alkuperäiseen myynti-ilmoitukseen olisi linkki tallella?

Lainaus käyttäjältä: Lauri Kangas - eilen kello 13:49:03Vieläkö tuon alkuperäiseen myynti-ilmoitukseen olisi linkki tallella?

Tämä se oli Ebay.de linkki

Joku firmaesite tuli mukana, missä oli kaikenlaista hauskaa mittaussälää esitelty. Mitään sertifikaatin näköistä ei ainakaan heti osunut silmään.

Tänään ostin pari putelia isopropanolia, niin saa kunnolla putsata pinnat ja varmasti kunnon kontaktin.