일반물리실험2 실험 8. 회절과 간섭 결과보고서(예비 포함)

소개글

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목차

1. 실험 제목

2. 실험 목적

3. 실험 이론

4. 실험 결과
1) 구멍을 통과하는 일반 빛
2) 구멍을 통과하는 레이저 빛
3) 다양한 폭의 슬릿에 대한 실험
4) 이중 슬릿 실험

5. 토론

본문내용

1. 실험 제목
회절과 간섭

2. 실험 목적
좁은 틈을 지나는 빛의 회절과 간섭 현상을 이해한다.

3. 실험 이론
준비물: 회절 및 간섭 실험 set(레일, 레이저, 회전 슬릿 판), 스크린(흰 종이로 대체 가능), 버니어 캘리퍼스 또는 줄자

다음의 질문에 대해 생각하고 정리해보라.

- 빛이 머리카락보다 가느다란 틈을 통과할 때 어떤 일이 일어나는가? (책에 있는 말을 그대로 옮겨쓰지 말고, 초등학생에게 설명하듯 말해보라.)
진동수가 매우 큰 빛이 머리카락보다 가느다란 틈을 통과하게 되면 파동이 진행 중에 장해물을 만났을 때, 휘어지거나 퍼지는 현상인 회절이 일어나게 된다. 실험 7 수면파 실험에서 수면파가 틈을 통과하면 회절이 일어나듯이, 빛도 마찬가지로 가느다란 틈을 통과하면 수면파처럼 회절이 일어나 퍼져 나갈 것이다. 더 자세히 설명하자면, 회절은 파동이 작은 구멍을 통과할 때 넓게 퍼지는 현상, 파동이 장애물 뒤쪽으로 돌아 들어가는 현상을 말한다. 입자는 가느다란 틈을 통과할 때 가느다란 틈으로만 통과한다. 하지만 빛은 입자이자 파동이기 때문에 파동에서만 관찰이 가능한 회절 현상으로 인해 가느다란 틈을 지나는 곳과 그 주변까지 돌아서 통과한다.

- 빛이 가까이 붙어 있는 두 개의 가느다란 틈을 통과할 때는 어떤 일이 일어나는가?
빛이 두 개의 가느다란 틈을 통과하는 경우 역시 회절이 일어난다. 이와 동시에 간섭 현상 또한 일어난다. 간섭이란 둘 또는 그 이상의 파동이 서로 만났을 때 중첩의 원리에 따라서 서로 더해지면서 나타나는 현상을 말한다. 이것을 스크린을 통해 관찰해보면, 밝은 부분과 어두운 부분이 반복되는데 이것이 회절한 빛이 서로 간섭 현상을 일으켜서 만들어지는 무늬이다.

빛이 A를 지나가면 회절이 발생하고, B를 지나가면 회절과 간섭이 발생한다.

참고 자료

없음