[실험] 마이켈슨 간섭계
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- 하고 싶은 말
- 마이켈슨 간섭계
- 목차
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1) 실험 목적
2) 실험장치
3) 이론
(1) 마이켈슨-몰리 실험의 의미
(2) 마이켈슨 간섭계의 원리
(3) 레이저에 의한 간섭무늬
4) 실험방법
※ 주의사항
- 본문내용
-
(3) 레이저에 의한 간섭무늬
레이저의 앞에 초점거리가 짧은 볼록렌즈를 설치하여 평행광선이 초점거리 지점에서 집속되도록 한다. 집속된 후에 다시 방사상으로 퍼져나간다. 원래의 레이저가 결이 잘 맞아있는 평면파이기 때문에 방사상으로 퍼져 나가는 빛도 완전한 구면파를 이룬다. 이 구면파는 두 거울에 의해 광로차가 생긴 후에 다시 만나서 간섭이 일어 날 것이다. 이 경우에는 앞에 스크린을 설치하여 간섭이 일어나는 한 단면을 밝고 어두운 무늬로 관측한다.
본 실험에서는 원래의 마이켈슨에 의해 행해진 그대로의 방법을 쓰지 않고, 레이저를 볼록렌즈로 분산시켜 완벽한 구면파를 만들어서 그 구면파를 광원으로 한다. 레이저 빛이 볼록렌즈를 통과한 후에 일단 집속되어 한 점에 모였다가 다시 구면으로 퍼져 나가므로 집속된 지점에서 점광원이 있는 것과 같다. 이 점광원을 S라 하자. S에서 나온 구면파는 거울1,2와 반은거울에 의하여 반사되어 아랫방향으로 비추어진다. 만일에 두 광로가 완전하게 일치한다면 두 구면파는 완벽하게 서로 구면이 일치하여 아래쪽의 스크린에는 전체적으로 밝게 되어 간섭무늬는 관측되지 않을 것이다. 그러나 이러한 경우는 반은 거울에서 두 거울 사이의 거리가 완전하게 같고 두 거울이 서로 광선에 따라 수직으로 되어 있을 때에만 가능하다. 이런 상황을 만드는 것은 거의 불가능하다.
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