34장 이중슬릿에 의한 빛의 간섭과 회절(결과)

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본문내용

□ 실험방법
※ 슬릿의 면에 지문이 찍히거나 표면이 긁히지 않도록 주의한다.

<그림1. 실험 장치 구성>

(1) 그림1과 같이 장치를 구성한다.
(2) 단일슬릿을 선택하고 스크린과의 간격을 100cm가 되는 지점에 위치시킨다.
(3) 스크린에 나타난 회절무늬의 중심에서 다른 어두운 회절무늬의 중심까지의 거리를 측정한다.
(4) 슬릿의 폭 를 계산하고, 스크린과의 간격이 80cm, 60cm일 때의 슬릿의 폭 도 계산한다.
(6) 이중슬릿으로 교체하고 스크린과의 간격이 100cm가 되는 지점에 위치시킨다.
(7) (3)~(4)의 과정을 반복한다.
(8) 스크린에 나타난 간섭무늬의 중심에서 다른 밝은 간섭무늬의 중심까지의 거리를 측정한다.
(9) 슬릿의 간격 를 계산하고, 스크린과의 간격을 80cm, 60cm일 때의 슬릿의 폭 도 계산한다.

<중 략>

□ 질문 및 토의
(1) 가간섭성이란 무엇인가?
임의의 두 점 사이의 위상관계가 빔을 가로 지르거나 근본적으로 일정하게 남아 있는 전자기 방사선 빔의 특성으로 파장이 같은 가지런한 정현파의 집합인 상태를 말한다. 진동수가 같고 그 위상 차이가 일정하게 유지되는 두 개 이상의 파동을 간섭이 일어날 가능성을 가진 파라는 의미에서 가간섭성을 가졌다고 한다.

(2) 회절무늬 강도가 0일 조건을 증명하시오.

<그림4. 이중슬릿에 의한 간섭>

<그림4>와 같이 슬릿을 통과한 광선은 회절하여 두 개의 구면파가 서로 겹쳐서 진행한다. 입사광선이 단색광이면 이 두 파가 스크린 위에 도달할 때(P) 그 위상차(δ)에 의하여 밝고 어두운 간섭무늬를 만들게 된다.

참고 자료

부산대학교 물리학교재편찬위원회. 2009. 『일반물리학실험』. 청문각.
부산대학교 일반물리학실험실. http://gplab.phys.pusan.ac.kr(검색일:2012.11.02)
일반물리학, 개정9판. Halliday. Resnick and Jearl Walker. 범한서적주식회사. 2011년
네이버 지식백과. 빛의 간섭. 빛의 회절. Fraunhofer회절. 가간섭성.