Interferometrul Michelson (Concept și cum funcționează)

Interferometrul Michelson este un instrument de măsurare care are un rol important în dezvoltarea fizicii moderne.

În 1887, fizicienii americani, Albert A Michelson și EW Morley au efectuat un experiment amplu pentru a testa existența eterului.

Experimentul lor utilizează practic un interferometru Michelson special conceput pentru a realiza acest experiment.

Interferometrul și principiile Micholson

Interferometrul Michelson este un set de echipamente care profită de simptomele interferenței luminii. Interferența luminii în sine este o combinație a două unde de lumină.

Această interferență luminoasă va produce un model întunecat și luminos. Dacă cele două unde au aceeași fază, va exista o interferență constructivă (care se întărește reciproc), astfel încât mai târziu se va forma un model luminos, în timp ce dacă cele două unde nu au aceeași fază, vor exista interferențe constructive (care se slăbesc reciproc), astfel încât să se formeze un model întunecat.

Cum funcționează interferometrul Michelson

În acest experiment, un fascicul de lumină monocromatică (o culoare) este separat în două fascicule care sunt create trecând două căi diferite și apoi recombinându-le.

Deoarece există o diferență în lungimea căii pe care o parcurg cele două fișiere, va fi creat un model de interferență.

Uită-te la imaginea de mai jos

Mai întâi lumina va fi împușcată prin laser, apoi de suprafața splitterului de fascicul de lumină laser (splitter de fascicul).

O parte din aceasta se reflectă în dreapta, iar restul este transmis în sus. Partea care este reflectată la dreapta de o oglindă plană, lumina va fi reflectată de oglinda plană 2 va fi reflectată și înapoi la splitter-ul fasciculului, apoi se va uni cu lumina de la oglinda 1 către ecran, astfel încât cele două raze să interfereze așa cum este indicat de prezența modelelor de inel întunecat - luminos (frinji)

Calcul

Ecranul precis de măsurare a distanței poate fi obținut prin deplasarea oglinzii pe interferometrul Michelson și calcularea franjurilor de interferență în mișcare sau în mișcare, cu referire la un punct central.

Citește și: Funcția și structura epidermei la oameni

Astfel, se obține distanța de deplasare asociată cu schimbarea franjului, în valoare de:

unde delta d este modificarea căii optice, lambda este valoarea lungimii de undă a sursei de lumină și N este modificarea numărului de franjuri.

Concluzie

Scopul inițial al acestui experiment a fost să demonstreze prezența eterului, în timp ce în acest experiment nu au existat modificări semnificative ale unghiului și direcției laserului atunci când finjilii au început să se schimbe.

Din păcate, acest experiment nu a reușit să observe mișcarea pământului cu privire la eter, care a dovedit că nu există.

Citire de referință:

• Krane, knneth S. Modern Physics. 1992. John Wiley and Son, Inc.
• Halliday, D. și Resnick, R. 1993. Fizica Volumul 2. Erlangga Publisher. Jakarta
• Phywe, 2006. Interferometru Fabry-Perot. Manualul Phywe. Seria de publicații Phywe.
• Soedojo, P. 1992. Principiile fizicii moderne Volumul 4, Gadjah Mada University Press: Yogyaka
• Michelson Interferometer Concept - Diah Ayu