ForHosting KIT · أدوات المطورين

حاسبة موضع الهدب المضيء في تجربة الشق المزدوج

تحسب هذه الأداة المسافة ذات الإشارة بين الهدب المركزي وهدب مضيء محدد في نمط الشق المزدوج.

● Betaمجاني · داخل متصفحك

استخدمها من الويبAPIالبريدTelegramالتطبيق قريبًا

أدخلوا رتبة الهدب الصحيحة، والطول الموجي للضوء أحادي اللون، والمسافة بين مركزي الشقين، والمسافة من الشقين إلى الشاشة، على أن تكون جميع الأطوال بالمتر. تطبق الحاسبة علاقة يونغ القياسية في تقريب الزاوية الصغيرة، وتعرض الموضع بالمتر والمليمتر. تدل الرتب الموجبة والسالبة على جانبي الهدب المركزي المتقابلين، أما الرتبة 0 فتحدد المركز نفسه. الحساب حتمي ولا يتصل بالشبكة ولا يخزن البيانات.

حددوا الهدب المضيء المراد إيجاد موضعه

يتضمن نمط شقي يونغ هدباً مركزياً مضيئاً رتبته 0، وتظهر على جانبيه أهداب مضيئة متتالية ذات رتب صحيحة. اختاروا الرتبة 1 للهدب المضيء الأول، والرتبة 2 للثاني، وهكذا. تشير الرتبة السالبة إلى الهدب المناظر في الجهة المقابلة للمركز، ولا تعني أن المسافة الفيزيائية سالبة. تحفظ الإشارة اتجاه المحور المختار على الشاشة فحسب. أدخلوا الطول الموجي وتباعد الشقين وبعد الشاشة بوحدة المتر، كي يظهر الموضع مباشرة بالمتر. يكتب الطول الموجي للضوء المرئي غالباً بالصيغة العلمية، بينما يكون تباعد الشقين عدداً عشرياً صغيراً. تعرض الحاسبة النتيجة بالمليمتر أيضاً لتيسير المقارنة في المختبر. تمثل الرتبة 0 اختباراً مفيداً، إذ يجب أن يكون موضعها صفراً دائماً عند صحة المدخلات. ويسهل هذا الاصطلاح رسم النتائج، ومقارنتها بإحداثيات مقاسة، واستخدامها لاحقاً في حسابات عدم اليقين.

افهموا المعادلة وافتراضاتها

تحسب الأداة المعادلة y_m = mλL/d، حيث تمثل m رتبة الهدب المضيء ذات الإشارة، وتمثل λ الطول الموجي، وتمثل L المسافة العمودية بين الشقين والشاشة، وتمثل d المسافة بين مركزي الشقين. تنتج العلاقة من شرط التداخل البناء d sin θ = mλ مع تقريبات الزاوية الصغيرة sin θ ≈ tan θ ≈ y/L. لذلك تكون أدق حين تكون الشاشة بعيدة مقارنة بإزاحة الهدب، وحين يكون تباعد الشقين أكبر كثيراً من الطول الموجي. يفترض أن يكون الضوء شبه أحادي اللون، وأن يحافظ الشقان على الترابط، وأن تكون الشاشة موازية تقريباً لمستوى الشقين. تقدم الأداة النتيجة المحورية التقريبية، لا الحل الهندسي المثلثي الدقيق. إذا أدت الرتبة المختارة إلى زاوية كبيرة، فقد يكون استخدام θ = arcsin(mλ/d) و y = L tan θ أنسب. وتذكر النتيجة تقريب الزاوية الصغيرة صراحة حتى يبقى الرقم مرتبطاً بالنموذج الفيزيائي الذي أنتجه.

فسروا الموضع المحسوب وتحققوا منه

النتيجة الأساسية هي الموضع ذو الإشارة مقاساً من الهدب المركزي. يعطي المقدار المسافة على الشاشة، وتحدد الإشارة الجهة المختارة. أما قيمة المليمتر فهي تحويل للموضع نفسه إلى وحدة شائعة في المناضد البصرية، وليست قياساً مستقلاً. تساعد اختبارات التناسب على اكتشاف أخطاء الإدخال سريعاً: مضاعفة الرتبة أو الطول الموجي أو بعد الشاشة تضاعف الموضع، بينما مضاعفة تباعد الشقين تخفضه إلى النصف. ويجب ألا يغير تحويل الرتبة من موجبة إلى سالبة إلا الإشارة والجهة. إذا بدت النتيجة كبيرة على نحو غير متوقع، فتحققوا من إدخال الطول الموجي بالمتر لا بالنانومتر، ومن تحويل تباعد الشقين من المليمتر عند الحاجة. ترفض الحاسبة الأطوال الصفرية أو السالبة، والرتب غير الصحيحة، والقيم المفقودة، والأعداد غير المنتهية. تتاح الأتمتة عبر API بسعر $0.002 لكل طلب، بينما يفيد التنفيذ المجاني في المتصفح في التمارين وتخطيط التجارب ومقارنة المواضع النظرية بالإحداثيات المرصودة.

حالات الاستخدام

تخطيط قياس على منضدة بصرية

توقعوا مكان ظهور الهدب المضيء قبل وضع المسطرة أو المستشعر أو الكاميرا أمام الشاشة.

التحقق من مشاهدات المختبر

قارنوا إحداثياً مقاساً بالموضع النظري وفق تقريب الزاوية الصغيرة للرتبة والترتيب التجريبي نفسيهما.

دراسة تغير المعلمات

لاحظوا كيف يغير الطول الموجي وتباعد الشقين وبعد الشاشة والرتبة مقياس النمط المتوقع.

الأسئلة الشائعة

ما المعادلة التي تستخدمها الحاسبة؟

تستخدم y_m = mλL/d، وهي معادلة الزاوية الصغيرة القياسية لمواضع الأهداب المضيئة في تجربة شقي يونغ.

ما الوحدات المطلوبة للإدخال؟

أدخلوا الطول الموجي وتباعد الشقين وبعد الشاشة بالمتر. تعرض النتيجة بالمتر والمليمتر.

هل يمكن أن تكون رتبة الهدب سالبة؟

نعم. يحدد العدد الصحيح السالب الهدب المضيء المناظر في الجهة السالبة من الهدب المركزي.

لماذا يجب أن تكون الرتبة عدداً صحيحاً؟

تقع القمم المضيئة للتداخل البناء عند رتب صحيحة، ولا تمثل القيم الأخرى أهداباً مضيئة في هذا النموذج.

متى يكون تقريب الزاوية الصغيرة موثوقاً؟

يكون موثوقاً عندما تكون الزوايا والإزاحات صغيرة نسبة إلى بعد الشاشة، كما في الترتيب المعتاد ذي الشاشة البعيدة.

ما تكلفة الحساب عبر API؟

يكلف كل طلب API مبلغ $0.002، أما تشغيل الحاسبة في المتصفح فمجاني.

للمطوّرين — الوصول عبر API

كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.

الـEndpoint

POSThttps://api.kit.forhosting.com/optics/fringe-position-double-slit

صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.

استدعِ الخدمة من بيئتك

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/optics/fringe-position-double-slit \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"order":3,"wavelength":6e-7,"slit_separation":0.00025,"screen_distance":2}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/optics/fringe-position-double-slit", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "order": 3,
    "wavelength": 6e-7,
    "slit_separation": 0.00025,
    "screen_distance": 2
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/optics/fringe-position-double-slit",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "order": 3,
    "wavelength": 6e-7,
    "slit_separation": 0.00025,
    "screen_distance": 2
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/optics/fringe-position-double-slit", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"order":3,"wavelength":6e-7,"slit_separation":0.00025,"screen_distance":2}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"order":3,"wavelength":6e-7,"slit_separation":0.00025,"screen_distance":2}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/optics/fringe-position-double-slit", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)

مثال على الطلب

{
  "order": 3,
  "wavelength": 6e-7,
  "slit_separation": 0.00025,
  "screen_distance": 2
}

مثال على الاستجابة

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "optics.fringe_position_double_slit",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.

الأسعار

لكل طلب$0.002

السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.

الأخطاء

HTTP	الرمز	المعنى
`401`	`unauthorized`	مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك.
`402`	`insufficient_balance`	رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة.
`404`	`unknown_type`	نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب.
`429`	`rate_limited`	تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة.

اطّلع على توثيق KIT الكامل ←