간섭과 회절

소개

실험레포트입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론회절
3. 실험 장치 및 기구
4. 실험 방법

본문내용

1. 실험 목적
: 단일 슬릿과 이중 슬릿을 이용하여 빛의 간섭과 회절을 입증해보고 빛의 입자성과 파동성에 관해 생각해 본다.
2. 실험 이론회절
슬릿과 스크린 사이의 간격 D, 중앙의 밝은 무늬의 중심으로부터 첫 번째 어두운 무늬의 중심까지의 거리 슬릿의 크기 a, 과 사이의 거리 차 b라고 할 때, 슬릿의 중심과 가장자리를 통과한 두 빛 과 가 스크린 점에 닿았다고 한다면, 이 두 빛이 이동한 거리 과 의 거리 차 b는
와 같은 식으로 나타낼 수 있다.
만약 b가 라고 하면, 점에서 두 빛은 서로 상쇄간섭을 일으킨다. 또한 라고 할 수 있으므로,
와 같이 표현할 수 있다.
따라서 이를 파장 에 관한 식으로 나타내면,
와 같이 나타난다.
간섭
슬릿과 스크린 사이의 간격 D, 중앙의 밝은 무늬의 중심으로부터 첫 번째 어두운 무늬의 중심까지의 거리 y, 슬릿과 슬릿 사이의 거리 d, 과 사이의 거리 차 b라 할 때, 슬릿 과 를 통과한 두 빛이 스크린 P점에 닿았다고 할 때 이 두 빛이 이동한 거리 과 사이의 거리 차 b는
가 된다.
만약 b가 라고 하면, P점에서 두 빛은 서로 상쇄간섭을 일으킨다. 또한, 라고 할 수 있으므로,
와 같이 표현할 수 있다.
따라서 이를 파장 에 관한 식으로 나타내면,
와 같이 나타난다.
이들 식을 통해 a, d, y, D 를 안다면 실험에 사용한 빛의 파장을 구할 수 있다.
3. 실험 장치 및 기구
1. 회절판 (단일, 이중)
2. 줄자
3. 광원
4. 스크린
4. 실험 방법
회절
1. 실험 장치를 꾸민다.
2. 회절판(단일)의 단위를 a=0.04에 놓은 후, 스크린과 광원 사이의 거리를 측정한다.
3. 불을 끄고 스크린에 나타난 회절무늬를 확인 한다.
4. 중앙의 밝은 무늬의 중심으로부터 첫 번째 어두운 무늬의 중심까지의 거리를 측정한다.
5. 거리를 고정하고 회절판의 a 값을 0.08, 0.16으로 바꿔 가며 4.의 과정을 반복 한다.
6. 거리 D의 위치를 바꿔 가며 3~5.의 과정을 반복한다.

참고자료

· http://physics.khu.ac.kr 경희대학교 물리학과 홈페이지