34장 이중슬릿에 의한 빛의 간섭과 회절

소개글

일반물리학실험

목차

1. 실험 목적
2. 실험 원리
3. 실험기구 및 재료
4. 실험방법 및 구상
5. 참고문헌 및 출처

본문내용

2. 실험 목적
이중슬릿에 의한 레이저 광의 Fraunhofer 회절무늬로부터 이중슬릿의 간격과 폭을 측정하고 빛의 성질인 간섭과 회절을 이해한다.

3. 실험 원리
 레이저광
레이저광(LASER, Light Amplification by Stimulated Emission Radiation)이란 인위적으로 자외선, 가시광선, 적외선 가운데 특정한 일부 파장을 강력하게 증폭시켜 얻어지는 복사선이다. 레이저광의 물리적 특성은 이미 설명한 각 복사선의 성질과 비슷하지만, 다만 출력이 대단히 강력하고 극히 좁은 파장 범위이기 때문에 쉽게 산란되지 않는다는 것이다.
레이저광에는 지속파, 맥동파 및 Q-switch파가 있다. Q-switch파는 그 에너지를 축적하여 강력한 맥동파를 발생하게 한 것이다. 맥동파는 지속파보다 장해를 일으키는 정도가 크다.
레이저광은 그 특성을 응용하여 정밀기계 작업, 용접, 절단, 밀봉, 복사, 광학측정, 분만측정, 외과적 수술 및 통신용 매체로서 이용되고 있어 레이저광에 노출될 위험은 점차로 증가하고 있다.

 간섭과 회절
간섭이란 두 개의 파동이 서로 중첩되어 어떤 공간에 에너지가 균일하게 분포되지 않고, 어느 점에서는 극대가 되고 다른 점에서는 극소가 되는 현상을 말한다. 간섭을 일으키기 위해서는 두 개 이상의 파동이 같은 속도, 진동수, 파장 및 상대적 위상이 일정하게 유지되어야 한다. 단일광원으로부터 나오는 빛을 서로 가까이 위치한 두개의 슬릿에 조사해보자. 만약 빛이 아주 작은 입자-뉴튼은 `미립자(corpuscles)`라 표현하였다-로 구성되어 있다면 슬릿 뒤에 위치한 스크린 상에는 두개의 밝은 라인이 보여야 할 것이다. 그러나 영은 여러 개의 밝은 라인을 관찰하였고 이 결과를 파동의 간섭 현상으로 설명할 수 있었다. 회절 때문에 파동은 두개의 작은 슬릿을 통과하여 슬릿의 모서리로 부터 퍼져나간다. 이것은 두개의 돌을 연못에 던질 때 일어나는 물결의 간섭무늬와 같다. 일반적으로 슬릿사이의 거리는 슬릿과 스크린(회절무늬가 관측되는) 간의 거리에 비해 매우 작다. 슬릿의 모서리로 부터 빛은 순전히 평행하다.

참고 자료

구글 : www.google.co.kr (간섭)
일반물리학실험 (청문각)