Exeperimento de Young - Isaac Castillo Soto

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EXPERIMENTO DE YOUNG 
Equipo 4 
Carlos Eduardo Zapata Torres 202077640 
Sebastian Zepeda Ramirez 2020662200 
Jessica Botello Santiago 202029462 
Isaac Castillo Soto 201911274 
 
REPORTE 5 
F́ISICA EXPERIMENTAL 3 
12 de Mayo de 2023 
 
 
 
Resumen 
En este experimento se realiza la prueba de Young, o mejor conocida como el experimento 
de la doble rendija, el cual consiste en hacer incidir un haz de luz monocromática sobre una 
rendija doble que forma un patrón de interferencia en una pantalla lejana, aśı por medio de 
ciertas formulas de calcula la separación de cada rendija y se da un parte aguas para entender 
la relación y funcionamiento de la interferencia de las ondas de luz. Cabe resaltar que este 
experimento en sus inicios dio un mejor entendimiento de como se comporta la luz, as´ı como 
su debida dualidad onda-part´ıcula. 
Objetivo: Verificar la interferencia mediante el experimento de Young y obtener 
la anchura a entre las rendijas. 
 
Palabras clave: Interferencia, doble rejilla, frente de onda 
 
 
 
 
1. Marco teórico 
El experimento de Young se basa en con- 
ceptos clave de la f´ısica ondulatoria, como la 
difracción y la interferencia de las ondas. La 
teor´ıa ondulatoria de la luz propone que la luz 
es una onda electromagnética que se propa- 
ga en el espacio. Esta teor´ıa explica muchos 
fenómenos ópticos, como la reflexión, la refrac- 
ción y la difracción de la luz. 
La difracción es el fenómeno que ocurre 
cuando una onda pasa por un objeto y se 
desv´ıa. En el experimento de Young, la luz pa- 
sa por una rendija y se difracta, formando dos 
fuentes de luz coherentes. La interferencia es 
el fenómeno que ocurre cuando dos ondas se 
superponen. En el experimento de Young, las 
dos fuentes de luz coherentes interfieren entre 
śı, produciendo un patrón de interferencia. 
El patrón de interferencia es la distribución 
de luz y sombra que se produce cuando dos 
ondas se superponen. En el experimento de 
Young, se observa un patrón de interferencia 
compuesto de franjas de luz y sombra. La lon- 
gitud de onda es la distancia entre dos crestas 
o dos valles de una onda. En el experimento 
de Young, la longitud de onda de la luz utiliza- 
da es importante para determinar la separación 
entre las franjas de interferencia. 
La coherencia es la propiedad de las ondas 
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que indica la relacion entre la fase de dos ondas. 
En el experimento de Young, la luz que pasa 
por las dos rendijas debe ser coherente para 
que se produzca un patrón de interferencia. El 
principio de superposición afirma que cuando 
dos ondas se superponen, la onda resultante es 
la suma algebraica de las dos ondas originales. 
Este principio es fundamental para explicar la 
interferencia en el experimento de Young La 
ecuación 
Dλ 
2. Arreglo Experimental 
Para armar el arreglo experimental, se em- 
plearon los siguientes materiales: 
Kit de alineación´ 
1 Vástago ´ 
1 Porta-vástago ´ 
1 Navaja para afeitar 
∆y = 
a 
(1) 
1 Mina de lápiz 
es una ecuación importante en el experimento 
de Young, ya que permite relacionar. ∆y es la 
separación entre los máximos consecutivos. 
D es la distancia de la pantalla a las rendijas. 
λ es la longitud de onda. 
Y a es la separación entre rendijas (de mitad 
a mitad), medida que se desea determinar. se 
puede utilizar para calcular la longitud de onda 
de la luz a partir de la separacion entre las fran- 
jas de interferencia. Al medir la distancia entre 
las rendijas (a) y la distancia entre las rendijas 
y la pantalla (d), se puede calcular la longitud 
de onda de la luz que se está utilizando en el 
experimento. 
Además, la ecuación también muestra que la 
separación entre las franjas de interferencia es 
inversamente proporcional a la distancia entre 
las rendijas y la pantalla. Esto significa que si 
se aumenta la distancia entre las rendijas y la 
pantalla, las franjas de interferencia se sepa- 
rarán más, lo que permite una medición más 
precisa de la longitud de onda de la luz. 
En resumen, la ecuación mencionada es una 
ecuación importante en el experimento de 
Young, ya que permite relacionar la separación 
entre las franjas de interferencia con la longitud 
de onda de la luz y las distancias entre las ren- 
dijas y la pantalla. Esta ecuación es útil para 
medir la longitud de onda de la luz y entender 
cómo cambia la separacion entre las franjas de 
interferencia cuando se modifican las distancias 
en el experimento. 
1 Carrito 
1 hoja milimétrica 
1 Kit de tornillos 
1 Pantalla (Lamina) 
1 Flexometro 
1 microscopio 
 
 
 
Figura 1: Rendija 
 
 
1. Primero se parte la navaja a la mitad, de 
modo que podamos poner ambas partes 
con filo cara a cara 
2. Una vez realizado lo anterior, se colocará 
la mina de lápiz, de forma paralela entre 
ambos filos, de tal manera que genere 2 
espacios de separación. 
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3. Con el microscopio, verificar que la posi- 
ción es paralela y con espacios de separa- 
ción iguales y menores a 1 miĺımetro. Aqúı 
se usa la hoja milimétrica de apoyo 
 
4. Una vez logrado el paso anterior, asegurar 
las posiciones, esta será la doble rendija. 
 
5. Con ayuda del kit de alineación, se coloca 
el láser de modo qué el haz pase justo por 
en medio de la rendija, es necesario qué 
esté bien alineado puesto que de lo con- 
trario no veremos interferencia. 
 
6. A una distancia considerable, se pone la 
lamina de modo que sirva de pantalla don- 
de se verá el patrón de interferencia. En la 
región donde se proyecte, se colocará una 
hoja milimétrica. 
3. Resultados y Discusio- 
nes 
La práctica del laboratorio se trató de produ- 
cir interferencia de división de frente de onda; 
método que consiste en crear, a partir de un 
único frente de onda, dos frentes de onda que 
luego se recombinan, se superponen y crean in- 
terferencia. Esto se consiguió recreando el ex- 
perimento de Young, en pocas palabras, se pro- 
dujo interferencia de dos haces de láser prove- 
niente de un haz de láser principal que se hizo 
incidir sobre una doble rendija. 
El propósito de la práctica fue determinar el 
ancho de la rendija construida por el equipo 
a partir de cálculos matemáticos, empleando 
la ecuación que determina la posición de los 
máximos de interferencia: 
 
7. Una vez que todo esté fijo, se marcarán 
las distancias de separación entre máximo 
y máximo. 
 
 
 
Donde 
Dλ 
∆y = 
a 
 
(2) 
 
8. Por ultimo, con el flexometro, se mide la 
distancia de separación entre la doble ren- 
dija y la pantalla donde se está proyectan- 
do la interferencia. 
∆y es la separación entre los máximos con- 
secutivos. 
 
D es la distancia de la pantalla a las ren- 
dijas. 
 
 
 
 
Figura 2: Arreglo experimental 
λ es la longitud de onda. 
 
Y a es la separación entre rendijas (de mi- 
tad a mitad), medida que se desea deter- 
minar. 
 
Se construyó una doble rendija de manera 
manual empleando una navaja de afeitar y una 
mina de grafito para lápiz de 0.5 mm. Poste- 
rior a esto, sobre un riel se colocó la rendija a 
la altura del láser que incidiŕıa, y frente a ellos, 
una pantalla para poder visualizar el patrón de 
interferencia. Al tener este arreglo montado, el 
haz del láser (que representa una fuente pri- 
maria coherente), se hizo incidir sobre la doble 
rendija (creando dos fuentes secundarias cohe- 
rentes), as´ı el haz se divid´ıa en dos haces que 
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posteriormente se superpońıan creando inter- 
ferencia, y a su vez, creando un patrón que se 
pod́ıa distinguir sobre pantalla. Es posible ob- 
servar esto en la Figura 1 que muestra el arreglo 
experimental. El resultado del patrón de inter- 
ferencia que se logró percibirse muestra en la 
Figura 2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3: Patron de interferencia observado en 
la pantalla. 
 
El paso consecuente fue determinar delta y, 
es decir, obtener la diferencia en las posiciones 
de dos máximos consecutivos. Esto se puede lo- 
grar midiendo la distancia entre los puntos más 
altos de dos franjas. Para esto fue importante el 
uso de papel milimétrico que fue colocada sobre 
la pantalla para que el patrón de interferencia 
estuviera sobre él. Con el papel milimétrico se 
determinó que esta distancia fue de aproxima- 
damente 3mm para todas las franjas. 
As´ı los datos recabados de manera experi- 
mental fueron: 
 
Cuadro 1: Datos recabados experimentalmente 
Dato Valor 
 
∆y 3 mm 
D 441 cm 
λ 633 nm 
 
Donde λ es igual a 633nm debido a que es 
la logitud de onda para cualquier láser de He- 
Ne como el que se empleó para realizar esta 
práctica. 
El valor que se desea encontrar es el ancho de 
las rendijas a, por lo tanto de la ecuación 1 se 
hace un despeje obteniendo: 
Dλ 
a = (3) 
∆y 
Sustituyendo los datos convertidos a mm en 
la ecuación 3: 
(4410mm)(0,000633mm) 
3mm 
a = 0,93051mm 
 
Finalmente se consiguió un ancho a = 
0,93051mm, lo cual es un ancho coherente. Ya 
que analizando el hecho de que la mina de gra- 
fito media 0.5 mm, esta distancia deb´ıa ser me- 
nor a 1mm. 
 
4. Conclusiones 
En conclusión, como podemos observar en la 
parte de resultados obtenemos una separación 
de las rendijas de aproximadamente 0.9 mm, 
este resultado es correcto, debido a que .a”la 
separación entre las rejillas esta dada de la mi- 
tad de la apertura de cada una a la otra, por lo 
tanto si le restamos un 0.5 mm de una puntilla 
para lápiz utilizada para hacer la doble rendija, 
tenemos que cada apertura es de aproximada- 
mente 0.4mm por rendija, lo cual es el aproxi- 
mado a lo que miden. Por lo tanto se logro un 
mejor entendimiento de como funciona la luz 
y como la interferencia entre sus ondas pueden 
sumarse constructiva o destructivamente para 
crear un patrón de interferencia. 
 
5. Bibliograf́ıa 
 
[1] Enciclopedia Microsoft Encarta On- 
line 2009. (1999). Rayo luminoso. Archivado 
desde el original el 7 de enero de 2008. Consul- 
tado el 16 de enero de 2022. 
[2] Chena, C. (S/f). La luz. Recuperado de: 
http://www.juntadeandalucia.es 
a = 
http://www.juntadeandalucia.es/
5 
[3] Hecht, E. (2016). 
Educación. 
ÓPTICA. Pearson