기초전자물리학실험 | 빛의 회절 및 회절격자

 

 

 

TIP

 

 

1. 빛의 회절을 설명할 수 있다.
2. 회절격자의 동작을 설명할 수 있다.

 

 

 

실험 방법

1. 실험 A 단일 슬릿 회절체에 의한 회절 실험

1) 오른쪽 그림과 같이 실험 구성도를 구성하라. 광학레일에 적색 레이저 광원, 단일 슬릿 세트, Light sensor를 일렬로 배열하라.

 

2) 슬릿에 레이저광을 통과시켜 모눈종이 스크린에 조사하여, 그 회절 패턴을 관측하고 디지털 카메라로 촬영, 기록하라.

 

3) 같은 방법으로 적색 레이저 대신에 녹색 레이저로 바꾸고 실험하라

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2. 실험 B 원형 구멍 회절체, 사각 구멍 회절체 및 면도날 반평면 회절체에 의한 회절 실험

1) 단일 슬릿 대신에 원형 구멍으로 바꾸고 실험 A를 반복하라.

 

2) 단일 슬릿 대신에 사각 구멍으로 바꾸고 실험 A를 반복하라.

 

3) 면도날을 지우개에 찔러서 고정하고 면도날 끝을 반평면 회절체로 사용하여 회절 실험을 실시하라. 레이저광이 절반만 면도날을 지나가게 하라. 회절에 의해서 나타나는 가로 휘선을 디지털 카메라로 기록하라.

 

3. 실험 C 회절격자를 이용한 회절격자 실험

1) 아래 그림과 같이 실험구성도를 구성하라. 적색 레이저 광원에서 나오는 빛을 Light sensor 로 수신한다. 각 회절 차수별로 회절된 각도를 측정하라.

 

2) 실험 과정1)을 녹색 레이저 광원에 대하여 반복하라.

 

3) 오른쪽 그림에서의 실험 구성도에서 광원을 레이저 광원 대신에 백색광원(평행 광선이 나오는 손전등)으로 바꾸고 회절격자 실험을 반복, 수행하라. 폭 3㎜인 슬릿을 회절격자 고정대의 뒤편에 고정하라. 회절된 6색 무지개 빛의 회절각도를 측정하라.

 

4) CD나 DVD를 손으로 들고 형광등 불빛을 반사 회절시켜 무지개를 관찰하라. 백색 광원과 어떻게 다른가? 색 띠가 몇 개 관측되는가?

 

 

 

[기초전자물리학실험]빛의 회절 및 회절격자 레포트