일반물리학실험 레포트(빛의 간섭)

목차

1. 실험 목적
2. 이론 및 원리
3. 실험기구 및 장치
4. 실험 방법
5. 실험값
6. 결론 및 의견

본문내용

1. 실험 목적

단일 및 이중슬릿을 통과한 레이저 광에 의한 프라운호우퍼 회절무늬로부터 빛의 성질인 간섭과 회절을 이해하고 슬릿의 간격을 측정해 본다.

2. 이론 및 원리

파동이 그 파동의 파장과 비슷한 크기의 장애물이나 구멍을 만날 때 회절현상이 생긴다. 이 회절현상은 파동의 각 점이 각각 새로운 파원으로 작용하는 성질로 해석할 수 있으며 이러한 새로운 파원에서부터 나오는 파동이 서로 간섭하면서 발생한다. 프레넬(Fresnal)회절은 장애물 근처에서의 효과이며, 프라운호퍼(Fraunhofer)회절은 장애물로부터 먼 거리에서 일어나는 효과이다.
그림 1에서는 평면파인 레이저광이 하나의 슬릿에 수직 입사한다. 슬릿의 구멍이 새로운 파원으로 작용하여 각점이 새 구면파를 만들어 내어 슬릿의 뒷부분으로 빛이 전파된다. 그림 1의 단일슬릿에 의한 프라운호퍼 회절에서 파의 간섭에 의한 빛의 강도변화를 살펴보자.

< 중 략 >

3. 실험기구 및 장치

① 헬륨-네온 레이저
② 슬릿 셋트 (이중슬릿(D, E, F))
③ 광학실험 대

4. 실험 방법

1) 그림 3과 같이 광학대 위에 레이저, 슬릿, 스크린을 장치한다.
2) 슬릿과 스크린의 간격을 적당히 (가능한 멀리) 정하고 그 값을 측정한다.
3) 레이저를 켜고 스크린의 영점조절을 한다.
4) 이중슬릿을 위치시키고 스크린의 영점으로부터 이중슬릿의 보강간섭이 일어나는 거리를 구한다.

6. 결론 및 의견

저희 조는 슬릿과 스크린 사이의 거리(L)는 9cm 즉, 0.09m로 한 번의 실험을 통해 결과값을 도출했습니다. 저희 실험은 보강 간섭으로 진행되었고 이라는 결과가 나왔습니다.

① 강의를 들으면서 예(위의 필기된 그림)를 통해 빛의 간섭 현상이 일어나는 이유를 알게 되었습니다. 간섭은 파동끼리 겹치는 현상을 말합니다. 예를 들어 물위에 돌을 2개 던지면 2개의 둥근 물결이 생깁니다. 이때 물결이 겹치면서 높은 쪽이나 낮은 쪽 2개가 겹치면 2배로 높거나 낮아지고, 높고 낮은 2개 물결이 겹치면 서로 상쇄 되서 평평해집니다.

참고 자료

없음