摘要或動機

本實驗主要是探討磁色效應，光通過狹縫會產生繞涉現象產生繞涉圖形，為了要了解繞涉現象，要先瞭解光柵的結構。要探討光柵，就要先探討探討磁流體的結構結構，磁流體乃是將一般磁性物質製成小粒子，再使其懸浮於非磁性液體中，根據統計力學，只要粒子夠小，就可經由布朗運動均勻散佈在溶液中。而散佈在溶液中的磁性粒子會因為磁力及凡得瓦力而聚集，所以一般都會在小粒子周圍覆蓋一層介面活性劑，防止發生『沈澱』的聚集現象。磁流體具有磁性特徵及流體特徵，磁性特徵是磁流體的居禮溫度和一般鐵磁固體相當，而且在外加磁場時磁性顆粒會連接成磁柱，而流體特徵則表現在其具有各式各樣的、流動性、黏滯性、揮發性、飽和性及導熱性。我分別將磁流體薄膜在加入不同磁增率的磁場、不同大小的電場、混入液晶等的狀態下，做各種的光柵樣本。接著再打入平行光，觀察繞涉圖形，其中加入磁場的，磁性顆粒會連接成磁柱，縱切面會形成點狀的六角行有序結構，非常適合做光柵，繞涉圖形是一七彩圓環。加入電場的，並沒有規則的排列，沒有如加上磁場般有規律的變化，但是觀察到很多磁性顆粒的擾動和聚集，還有電極邊界的一些變化。而加入液晶混和均勻之後，為一個比原本顏色更深黑的流體，磁流體的粒子即固定不動，成黑色團塊混合乳白色的液晶，對電場磁場都沒有反應。就實驗觀察到的，我們發現了，最是合作光柵的是在磁場下的磁流體，而電場對磁流體的結構也有一定的影響，在探討光柵的實驗中，也觀察到了很多磁流體的特殊現象。