NRK Meny
Normal

Hårfin lasermåling

Søndag 16. mai 2010 fyller laseren 50 år. Verdt å vite markerer dette ved å vie at helt program til denne oppfinnelsen. Vi viser deg også hvordan du ved hjelp av en laserpeker kan måle tykkelsen på et hårstrå.

Hår
Foto: Illustrasjonsfoto: www.colourbox.com

Hør Torkild Jemterud's Verdt å vite Spesial om 50-årsjubilanten laseren.

Alt du trenger for å måle hårets tykkelse er en vanlig laserpeker og en tommestokk. Hvis du følger oppskriften nedenfor, utfører du samtidig et av fysikkens klassiske eksperimenter.

Arnt Inge Vistnes
Foto: Ivar Grydeland / NRK

Oppskriften er laget på oppdrag fra Verdt å vite-redaksjonen av Arnt Inge Vistnes ved Fysisk Institutt, Universitetet i Oslo.

Strekk et hår tvers over lysåpningen fra en laserpeker (du kan holde håret på plass ved hjelp av litt tape, men ikke la tapen komme inn i lysstrålen).

Lys på en vegg to-tre meter unna. Du vil da se en stiplet linje på hver side av den sentrale laserstrålen.

Laserstråle
Foto: Ivar Grydeland / NRK

Mål avstanden fra laseren til veggen i centimeter (denne verdien kalles L). Mål avstanden mellom midten av to mørke områder mellom de stiplede bitene (se bilde).

Laserstråle

Avstanden i centimeter kalles a. Det kan være en fordel å måle over flere stiplede biter samtidig og dividere på antall biter for å få et nøyaktigere mål.

Bølgelengden på laserpekeren må du også kjenne. Dersom pekeren gir dyp rød farge, er bølgeleng¬den antakelig 0,660 mikrometer (1 mikrometer = en tusendels millimeter). Er fargen rød-orange, er bølgelengden antakelig 0,635 mikrometer, men er fargen grønn, er den antakelig 0,532 mikro-meter. Vi kaller bølgelengden for b.

Da kan diameteren D på håret beregnes som følger:

D = (L/a)*b

Selv målte jeg f.eks. 15,5 cm over fem stiplede biter (målt midt i sorte områder mellom lyse stripe¬biter), noe som gir a = 3.1 cm per stiplet bit. Avstanden mellom laserpekeren og veggen var da L = 386 cm.

Jeg brukte en grønn laserpeker som har bølgelengden b = 0,532 mikrometer. Hårdiameteren kan da beregnes til 66 mikrometer.

Dette er på en måte et “midt på treet” resultat i forhold til det variasjonsområdet som finnes for mennesker, nemlig at hårdiameteren stort sett ligger mellom 17 og 180 mikrometer.

Bruker du en rød laserpeker, kan du også kontrollere utregningen ved å gå inn på websiden

http://www.fysikbasen.dk/English.php?page=HairMeasure

[ Metoden er opprinnelig publisert av Curry og Schawlow i 1974 (Am.J.Phys. 42 (1974) 412-413)]

Laser

Slik kan en laser se ut. Srømforsyningen er utenfor bildekanten til høyre.Lysstrålen går ut til venstre.

Foto: Ivar Grydeland / NRK