빛의 간섭실험(뉴턴링, 프레넬복프리즘)

목차

1. 목적

2. 이론
1) 간섭현상
2) 빛의 간섭현상
3) Newton‘s ring
4) 렌즈의 곡률 반경
5) 프레넬의 복프리즘 실험

3. 방법
1) Newton‘s rings – 렌즈 곡률 반경 구하기
2) Fresnel‘s bi-prism – 파장구하기

4. Data 및 결과
1) Newton‘s rings – 렌즈 곡률 반경 구하기
2) Fresnel‘s bi-prism – 파장구하기

5. 고찰(분석)

본문내용

2개 이상의 파동이 한 점에서 만날 때, 합쳐진 파동의 진폭이 변하는 현상이다. 빛에서는 간섭무늬가 나타난다. 같은 진동수를 가지는 2개 이상의 파동이 한 점에서 만날 때, 그 점에서의 진동이 각 파동 (성분파)의 진동의 합으로 나타나는 현상, 또는 성분파의 위상 관계로 합성파의 진폭이 변동하는 현상, 즉 한쪽 파동의 마루(골)와 다른 쪽 파동의 마루(골)가 겹쳐진 부분에서는 마루(골)는 그 높이(깊이)의 합이 되고, 합성파의 진폭은 각 파동 진폭의 합이 된다. 반대로 한 파동의 마루(골)와 다른 파동의 골 (마루)이 겹쳐지는 부분에서는 파동이 서로 약해져 합성파 진폭은 두 파의 진폭 차가 된다. 2개 이상의 파동이 겹치는 경우에도 간섭 현상이 생긴다. 간섭 현상은 물 뿐만 아니라, 빛·소리·X선 등의 모든 파동에 공통되는 기본 성질이다. 소리 간섭이 발생했을 때, 맥놀이가 나타난다는 것은 잘 알려져 있다.

<중 략>

Newton‘s rings 렌즈 곡률 반경 구하기
관측기기, 수은등(파장λ=253.7nm), 한쪽 면이 평면인 렌즈를 준비한다. 기기위의 평면유리 위에 렌즈의 볼록한 부분이 아래를 향하게 올린 뒤, 수은등의 스위치를 올려 빛을 조사한다. 기기의 눈금을 0으로 설정한다. 그 후 접안렌즈를 통해 Newton’s ring의 중심을 찾고, 기기의 십자 중심에 오게 한다. 기기의 눈금을 돌리며, 중심으로부터의 밝은 지점(간섭무늬)의 거리를 측정한다. 측정값을 이용하여 렌즈의 곡률반경을 구한다.
Fresnel‘s bi-prism 파장구하기
광원인 레이저와 프리즘, 스크린을 준비한다. 광원과 프리즘, 스크린의 간격에 차이를 두면서 생긴 간섭무늬의 길이를 측정한다. 파장 구하는 공식에 대입하여 결과 값을 얻는다.

참고 자료

없음