Poissonova pega

Poissonova péga (Aragojeva péga, Arago-Poissonova péga, Fresnelova svêtla péga ali Fresnelov dísk) [poasónova, aragójeva, fresnélova ~] je v optiki svetla pega, ki nastane v središču sence krožnega telesa (objekta) zaradi Fresnelovega uklona.^[1][2][3][4] Ta pojav je bil pomemben pri odkritju valovne narave svetlobe in predstavlja običajni način prikaza, da se svetloba obnaša kot valovanje, na primer pri laboratorijskih vajah študentov fizike.

Za osnovno eksperimentalno namestitev je potreben »točkovni vir«, kot sta na primer osvetljena luknjica ali odklonjen laserski snop. Razsežnosti namestitve se morajo ujemati z zahtevami Fresnelovega uklona. Fresnelovo število mora biti enako:

${\displaystyle F={\frac {d^{2}}{\ell \lambda }}\gtrsim 1\!\,,}$

kjer je:

${\displaystyle d\,}$ – premer krožnega telesa (objekta),

${\displaystyle \ell \,}$ – razdalja med telesom in zaslonom,

${\displaystyle \lambda \,}$ – valovna dolžina vira.

Tudi rob krožnega telesa mora biti dovolj gladek.

Ti pogoji skupaj pojasnijo zakaj se svetle pege v vsakdanjem življenju ne sreča. Vendar z laserskimi viri, ki so dandanes na voljo, poskusa s Poissonovo pego ni težko izvesti.^[5]

V astronomiji se lahko Poissonova pega na primer opazuje tudi pri zelo neostri sliki zvezde v Newtonovem refraktorju. V takšnem primeru zvezda predstavlja skoraj idealni točkovni vir v neskončnosti, sekundarno zrcalo daljnogleda pa predstavlja krožno oviro.

Kadar svetloba osvetljuje krožno oviro, se po Huygensovem načelu vsaka točka v ravnini ovire obnaša kot nov točkovni vir svetlobe. Svetloba, ki izhaja iz točk na obodu ovire in potuje proti središču sence, naredi točno enako pot, tako da vsa svetloba, ki potuje blizu mimo telesa, prispe na zaslon s fazno razliko in konstruktivno interferira. To povzroči nastanek svetle pege v središču sence, kjer geometrijska optika in delčne teorije svetlobe napovedujejo, da ne bi smelo biti nič svetlobe.

1. ↑ Napaka pri navajanju: Neveljavna oznaka <ref>; sklici, poimenovani pedr_2007, ne vsebujejo besedila (glej stran pomoči).
2. ↑ Napaka pri navajanju: Neveljavna oznaka <ref>; sklici, poimenovani walk_2008, ne vsebujejo besedila (glej stran pomoči).
3. ↑ Napaka pri navajanju: Neveljavna oznaka <ref>; sklici, poimenovani ohan_1989, ne vsebujejo besedila (glej stran pomoči).
4. ↑ Napaka pri navajanju: Neveljavna oznaka <ref>; sklici, poimenovani hech_2002, ne vsebujejo besedila (glej stran pomoči).
5. ↑ Napaka pri navajanju: Neveljavna oznaka <ref>; sklici, poimenovani vand_2011, ne vsebujejo besedila (glej stran pomoči).