Interferometr Michelsona jest przyrządem pomiarowym, który odegrał dużą rolę w rozwoju współczesnej fizyki.
W 1887 roku amerykańscy fizycy Albert A Michelson i EW Morley przeprowadzili duży eksperyment, aby sprawdzić istnienie eteru.
Ich eksperyment zasadniczo wykorzystuje interferometr Michelsona specjalnie zaprojektowany do przeprowadzenia tego eksperymentu.
Interferometr Micholsona i zasady
Interferometr Michelsona to zestaw urządzeń wykorzystujących objawy interferencji światła. Sama interferencja światła jest połączeniem dwóch fal świetlnych.
Ta interferencja światła spowoduje powstanie ciemnego i jasnego wzoru. Jeśli dwie fale mają tę samą fazę, nastąpi interferencja konstruktywna (wzajemnie się wzmacniająca), tak że później powstanie jasny wzór, podczas gdy jeśli dwie fale nie będą miały tej samej fazy, nastąpi interferencja konstruktywna (wzajemne osłabienie), tak że utworzy się ciemny wzór.
Jak działa interferometr Michelsona
W tym eksperymencie monochromatyczna wiązka światła (jednokolorowa) jest rozdzielana na dwie wiązki, które powstają przez przejście dwóch różnych ścieżek, a następnie ich ponowne połączenie.
Ponieważ istnieje różnica w długości ścieżki, którą pokonują dwa pliki, zostanie utworzony wzorzec kolizji.
Spójrz na obrazek poniżej
Najpierw światło będzie przepuszczane przez laser, a następnie przez powierzchnię rozdzielacza wiązki światła laserowego (rozdzielacza wiązki).
Część odbija się w prawo, a reszta jest przekazywana w górę. Część, która jest odbijana w prawo przez płaskie lustro, światło zostanie odbite przez płaskie lustro 2, zostanie również odbite z powrotem do rozdzielacza wiązki, a następnie połączy się ze światłem z lustra 1 w kierunku ekranu, tak że dwa promienie będą zakłócać, na co wskazuje obecność ciemnych wzorów pierścieni - jasny (frinji)
Obliczenie
Ekran precyzyjnego pomiaru odległości można uzyskać przesuwając zwierciadło na interferometrze Michelsona i obliczając poruszające się lub poruszające się prążki interferencyjne w odniesieniu do punktu centralnego.
Przeczytaj także: Funkcja i struktura naskórka u ludziW ten sposób uzyskuje się odległość przesunięcia związaną ze zmianą prążków, wynoszącą:
gdzie delta d to zmiana ścieżki optycznej, lambda to wartość długości fali źródła światła, a N to zmiana liczby prążków.
Wniosek
Początkowym celem tego eksperymentu było udowodnienie obecności eteru, podczas gdy w tym doświadczeniu nie było znaczącej zmiany kąta i kierunku lasera, gdy finjiles zaczął się zmieniać.
Niestety w tym eksperymencie nie udało się zaobserwować ruchu Ziemi względem eteru, co dowiodło, że on nie istnieje.
Literatura:
- Krane, Knneth S. Modern Physics. 1992. john Wiley and Son, Inc.
- Halliday, D. i Resnick, R. 1993. Physics Volume 2. Erlangga Publisher. Djakarta
- Phywe, 2006. Interferometr Fabry-Perot. Podręcznik Phywe. Seria publikacji Phywe.
- Soedojo, P. 1992. Principles of Modern Physics Tom 4, Gadjah Mada University Press: Yogyaka
- Koncepcja interferometru Michelsona - Diah Ayu
