[한양대 에리카A+]마이켈슨 간섭계

소개

"[한양대 에리카A+]마이켈슨 간섭계"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론
3. 실험 방법
4. 분석 및 토의
5. 실험 결과
6. 과제용 질문 해결
7. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목적
Michelson 간섭계를 이용하여 헬륨-네온 레이저의 파장을 정확하게 측정한다.

2. 실험 이론
2.1 Michelson 간섭계
간섭계는 간섭무늬를 이용하여 길이 또는 길이의 변화를 정밀하게 측정할 수 있도록 하는 장치이다.

광원에서 출발한 빛이 빛살가르개에 도달하면 빛의 반은 투과되고 나머지는 반사된다. 따라서 빛이 두 개의 파동으로 나뉘게 된다. 투과된 파동은 거울 으로 진행하고 반사된 파동은 로 진행한다. 파동들은 거울들에서 완전 반사되어 입사 경로로 되돌아가 스크린에 도달한다. 두 파동이 스크린에서 재결합할 때 두 파동의 경로차는 수식 1과 같다.
(수식 1)
경로차가 바뀌면 눈에 도달하는 두 파동의 위상차가 발생한다. 거울 가 거리 만큼 이동하면 만큼의 경로차가 발생하여 간섭무늬는 한 단계 이동한다. Michelson 간섭계에서 빛은 두 개의 파동으로 나뉘어 길이가 다른 경로를 지난 이후 다시 합쳐지는 과정으로 인해 간섭이 발생하여 무늬가 발생하고 두 파동 중 하나의 경로를 변경하여 발생하는 무늬의 변화를 통해 무늬의 개수를 세어 거울이 움직인 거리를 파장 단위로 얻을 수 있다.
(수식 2)
실험에서는 레이저 앞에 초점거리가 짧은 볼록렌즈를 위치시켜 팽행광선이 초점거리 지점에서 접속되도록 한다. 이 때 방사상으로 퍼져나가는 빛은 완전한 구면파를 이루게 되는데 이 구면파는 두 거울에 의해 광로차가 생긴 후에 다시 만나 간섭이 발생할 것이다.

참고자료

· 일반물리학2/개정 11판/Jearl Walker 외 2명/429~430pages/Michel son 간섭계
· 일반물리학실험/한양대학교-물리교재연구실 편/제 4판/185~188pages/ Michelson 간섭계