광학실험 - 빛의 속도 측정

실험 원리 및 이론1. Michelson - Morley Experiment우주공간에서 에테르(ether)라는 가상체를 매개로 해서 빛이 지난다고 가정할 때 이 에테르에 대해서 지구가 움직이는 속도를 최초로 측정한 실험. 1881년 미국의 물리학자 앨버트 에이브러햄 마이컬슨과 E. W. 몰리가 처음으로 실험했고 나중에 다른 사람들에 의해 개량되었다. 실험장치로는 주로 서로 수직되게 움직이는 두 빛의 광행로차(光行路差)를 비교하는 감도 높은 광학장치인 마이컬슨 간섭계(干涉計)

빛을 사용한다. 광통신은 전기통신보다 신호가 무뎌지는 현상이 적다. 그리고 광컴퓨터 기술의 핵심은 광연산소자. 1960년대후반 미국의 벨 연구소가 미래 슈퍼 컴퓨터를 만들기 위한 기술로 처음 개발을 시작했다.전기 대신 아주 약한 세기의 레이저를 통해 0과 1로 이루어진 디지털 신호를 처리한다.광연산소자 수백․수천만개를 모으면 광집적회로가 되어, 빛으로 움직이는 CPU나 메모리를 만들 수 있다.현재 다양한 종류의 광연산소자가 개발되어

속도에 따라 결정된다. 우주의 밀도가 상대적으로 높아지면 중력장이 강해져서 우주는 수축하게 되고, 밀도가 상대적으로 낮아지면 중력장이 약해지므로 우주는 영원히 팽창할 것이다. 그러나 우주내에는 아직도 찾아 내지 못한 물질들이 많이 있을 것으로 기대되며, 허블 상수의 측정에도 오차가 있을 수 있으므로 우주가 영원히 팽창하리라고 단정하기에는 아직도 해결해야 할 문제가 남아 있다.Reference: 전체적인 Storyhttp://www.kps.or.kr/~pht/9-12/001258.ht

빛이 회전거울로부터 고정거울을 갔다 오는데 걸리는 시간은 2D/c 이므로 그 시간동안 회전한 각 Δφ는 다음과 같다.그런데, 그림 3에서 s 지점은 실제로 반은거울에 의하여 반사되어 현미경에서 그대로 관측가능하여, 상의 이동거리 Δs는 실제의 거리로 그대로 측정된다. (2)식과 (3)식을 이용하여 정리하면이 식에서 우변에 나오는 값들은 실제 실험에서 측정할 수 있으므로 빛의 속도 c는 그것들로부터 구할 수 있다.그림 4. 광학

빛의 속도를 구하기 위해서는 반사율을 생각할 수 있다.실험방법오실로스코프를 설정한다. : 오실로스코프의 전원을 켠다. Triggering Mode Switch를 Auto로 설정한다. - Triggering Source Switch를 채널1로 설정한다. - 채널1의 Volts/Div를 1 Volts/Div로 설정한다. - 채널2의 Volts/Div를 0.5 Volts/Div로 설정한다. - 각 채널의 Input을 AC로 설정한다. - Time/Div는 0.1 μs/div로 설정한다. - Vertical Mode에서 채널1, 채널2를 ON으로 하고, ALT로 설정한다. - 채널1의 프로브를 빛의 속도 측정