이중슬릿에 의한 빛의 간섭과 회절 예비보고서.

소개글

일반물리학실험 34장 이중슬릿에 의한 빛의 간섭과 회절 예비보고서입니다.

목차

1.실험목적
2. 실험원리
3.실험 기구 및 재료
4. 실험 방법
5. 참고문헌 및 출처

본문내용

34장. 이중슬릿에 의한 빛의 간섭과 회절

1.실험목적
이중슬릿에 의한 레이저 광의 Fraunhofer 회절무늬로부터 이중슬릿의 간격과 폭을 측정하고 빛의 성질인 간섭과 회절을 이해한다.

2. 실험원리
1)레이저 광
레이저 광은 빛의 강도와 가간섭성이 크고 단색성과 평행성이 좋으므로 빛의 간섭 및 회절의 실험에 적합하다. 가시광을 발생시키는 레이저로 실험실에서 가장 많이 사용되는 것은 He-Ne레이저 이며, 출력이 큰 레이저로는 Ar-Ion레이저가 많이 사용된다. 이 실험에서는 다이오드(diode) 레이저를 사용한다.

2)간섭
2개 이상의 파동(빛)이 같은 시각과 같은 공간에 만날 떄 간섭이 일어난다. 그림 1에서 보인 것처럼 슬릿 사이 간격이 a인 이중슬릿에 레이저 광을 수직하게 비추면 슬릿 과 에서 나오는 두 광선이 이중슬릿으로부터 D만큼 떨어져 위치한 스크린 위의 P점에서 중첩이 된다. 가 작다고 보면 두 광의 광로차 는
a (1)
로 주어진다. 위의 식에 의하면 광로차 가 파장 의 정수배 혹은 반정수배가 될 떄 두 광선은 보강 혹은 소멸간섭을 하게 되어
(밝은무늬; 보강간섭) (2)
(어두운 무늬; 소멸간섭) (3)
의 조건에 따라 간섭무늬가 나타난다. 따라서 스크린상의 가장 밝은 부분(n=0)과 n번째 밝은 무늬 간과의 거리를 x라 하면 각 가 작을 때는 이고 이므로
a = (4)
로 나타낼 수 있다. 그러므로 D와 x를 측정함으로써 슬릿간격 a를 구할 수 있다.

참고 자료

일반물리학실험