آزمایش تغییر رنگ نور لیزر

ارائه‌دهنده: صبا اعتضاد رضوی (ورودی ۹۶ کارشناسی فیزیک)

در این آزمایش، لیزری را در گوشه‌ی لیوان قرار دادیم. به آرامی آن را به سمت پایین جا‌به‌جا کرده و نور آن را در مایع مشاهده کردیم. این کار را برای سه نوع مایع (1. مایع تیره‌ی بدون گاز، 2. نوشابه‌ی سیاه، 3. نوشابه‌ی سفید و نارنجی) با دو نوع حرکت عمودی و افقی روی دیواره‌ی لیوان امتحان کردیم. مشاهده‌ای که انجام ‌شد جالب بود. رنگ باریکه‌ی لیزر پس از عبور از درون مایع سیاه رنگ (چه گازدار و چه بدون گاز) به زرد میل می‌کرد؛ ولی با حرکت افقی و نگاه‌کردن از گوشه‌ی لیوان رنگ آن تغییری نمی‌کرد. آزمایش را برای مایع‌هایی با رنگ‌های دیگر و لیوان‌های مختلف تکرار کردیم. هنگام استفاده از مایع های دیگر رنگ لیزر تغییری نداشت. با تغییر شکل لیوان نیز نتایج یکسان بود.
در آزمایش با مایع سیاه، هنگامی که لیزر را آرام پایین می‌آوردیم و از بالا به سطح مایع نگاه می‌کردیم، با افزایش فاصله‌ی لیزر از سطح مایع، رنگ باریکه ابتدا به زرد و سپس به قرمز میل می‌کرد؛ گویا با پایین بردن سر لیزر، طول موج فوتون رسیده به چشم ما افزایش، و انرژی آن کاهش می‌یافت.

جمع‌بندی مشاهدات به این صورت بود:

1. رنگ مایع در تغییر رنگ لیزر تاثیر‌گذار است.
2. گازداربودن مایع نقشی ندارد.
3. شکل ظرف نقشی ندارد.
4. با مشاهده‌ی افقی تغییری دیده نمی‌شود؛ یعنی اختلاف فاصله‌ی طی‌شده در مایع، توسط فوتون‌های مختلف برای رسیدن به چشم مهم است.
5. زاویه‌ی ورود باریکه، بر تغییر رنگ نور تاثیری نمی‌گذارد.

ویدیوی زیر، تغییر رنگ نور لیزر را به وضوح نشان می‌دهد.