5. 마이켈슨 간섭계

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목차

1.실험목적
2.실험이론
3.실험기구 및 재료
4.실험방법
5.실험결과
6.결론
7.질문 및 토의
8.참고문헌 및 출처

본문내용

1. 실험목적
마이켈슨 간섭계에서 여러 광원을 이용해 간섭무늬를 만들어보고 이론과 비교해 이해한다. 특히 간섭무늬가 보이는 광경로차로부터 광원의 결맞음성을 측정하고, 광원의 선폭과 비교해 본다.

2. 실험이론
결맞음(Coherent)
파동이 간섭 현상을 보이게 하는 성질이다. 이 성질은 영의 이중슬릿 간섭실험과 관계되어 있다. 또한 결맞음은 단색의 광선들 사이의 위상관계를 표현하는 데 사용되는 용어이다. 무작위적인 위상관계를 가진 빔을 일반적으로 결맞지 않다고 하고 일정한 위상관계를 가진 빔을 결맞은 빔이라고 한다. 두 개 이상의 파동이 합해질 때 두 파동의 위상에 따라 상쇄 혹은 보강 간섭이 일어나는데, 결맞음이 잘 될수록 간섭 현상이 잘 일어난다.

빛의 간섭
간섭 현상은 물리학에서 파동이 위상을 지니기 때문에 발생하는 진폭의 공간적인 보강과 상쇄 현상을 말한다. 일반적으로 두 개 이상의 파가 동시에 한 점에 도달했을 때 그 점에서 이들의 파가 강하게 합쳐지거나 약하게 합쳐지는 현상을 간섭이라고 한다.
간섭은 보강간섭과 상쇄간섭 두 가지가 있다.
보강간섭은 같은 위상의 파동이 중첩될 때 일어나는 간섭을 말한다.
상쇄간섭은 반대 위상의 두 파동이 중첩될 때의 간섭을 말한다.

마이켈슨 간섭계
간섭계는 여러 종류가 있다. 파면분할 간섭계는 영의 이중 슬릿의 경우에서처럼 결맞은 빔의 동일한 파면의 다른 위치 부분들을 사용한다. 이 방식의 변형으로는 로이드 거울 또는 프레넬 겹프리즘을 사용하는 방식이있다. 진폭분할 간섭계는 초기 빔을 두 부분으로 나누는 방식의 빔 가르개를 사용한다. 마이켈슨 간섭계가 이 종류에 속한다.
빔 분할은 부분 반사하는 금속성 또는 유전체 막에 의해 행해지며 입방체를 형성하는 두 프리즘간의 경계면에서 내부 전반사에 의해 생길 수도 있고, 복굴절 또는 회절에 의해서도 생길 수 있다.

참고 자료

Introduction to Optics, 3th , Frank L. Pedrotti, Pearson Education, 2006
광학, 5th, Euhene hecht, 조재홍ㆍ김규욱ㆍ황인각 옮김, 자유아카데미, 2018
기초전자기학, 4, David J. Griffiths, 김진승 역, Jinsaem media, 2014
https://en.wikipedia.org/wiki/Coherence_(physics)
https://ko.wikipedia.org/wiki/간섭_(파동_전파)
http://www.ktword.co.kr/abbr_view.php?m_temp1=1400
https://yjh-phys.tistory.com/770
Introduction to Optics, 3th , Frank L. Pedrotti, Pearson Education, 2006
https://www.recendt.at/en/OCT.html