물리학 실험 보고서-빛의간섭및회절

목차

1. 실험이론
2. 실험 방법
3. 실험 장치
4. 데이터 원본
5. 결과 및 오차해석

본문내용

1. 실험이론
(1) 단일슬릿에 의한 회절 (회절판 코드 - A B C)
회절이란 빛이 모서리에서 휘거나 번져나가는 현상을 말한다. 수면파나 호이겐스의 원리로부터 슬릿을 통과한 파동들은 모든 방향으로 퍼져나간다.
그림 20-1(a)와 같이 직진하는 광선들을 생각하면 이들은 모두 같은 위상에 있으므로 스크린의 중앙에 밝은 점(중앙 제1극대)을 만들 것이다. (b)에서는 슬릿 안의 제일 윗점과 제일 밑점을 지나는 빛들이 정확히 한 파장 λ만큼 차이가 나는 경우에는 슬릿의 중심을 지나는 빛과 밑점을 떠나는 빛과는 반-파장의 위상차이를 갖게 된다. 이 두 빛들은 정확히 반대의 위상(180도 차이)에 있으므로 소멸간섭을 일으키게 될 것이다. 똑같은 이치에 의하여 밑점에서 약간 떨어진 점을 출발하는 빛과 중심에서 약간 떨어진 점을 지나는 빛들도 서로 소멸간섭을 하게 된다. 이렇게 하여 슬릿의 상반부를 지나는 빛들과 하반부를 지나는 빛들은 대칭적으로 서로 소멸간섭을 하게 된다.
[제1극소점] bsinθ = λ
(c)와 같이 슬릿의 밑점과 윗점의 경로차가 3λ/2인 경우도 똑같은 설명에 의해
[제2극소점] bsinθ = 3λ/2
(d)의 경우는 2차 극소점이 되고 따라서 극소가 일어나는 조건은 다음과 같다.
[극소] bsinθ = nλ(n=1,2,…)
n=0인 경우는 극소가 아니라 가장 큰 극대가 된다.

(2) 영(Young)의 간섭실험 - (이중슬릿 : 회절판 코드 - D E F)
토마스 영(Tomas Young)은 빛에 대한 간섭효과를 발견하여 빛의 파동설을 세웠다. 간섭이란 두 개의 파동이 서로 중첩되어 어떤 공간에 에너지가 균일하게 분포되지 않고, 어느 점에서는 극대가 되고 다른 점에서는 극소가 되는 현상을 말한다.

참고 자료

없음