반응형 일반물리학실험 | 간섭을 이용한 빛의 파장 측정 TIP 이중 슬릿에 의한 빛의 간섭인 보강간섭, 소멸간섭과 회절현상을 관찰하고, 빛의 파장을 구한다. 토마스 영은 빛의 간섭현상을 발견하여 빛의 파동설을 세웠다. 간섭이란 두 개 이상의 파동이 합성되는 경우 각각 파동의 위상차에 따라 진폭이 커지거나 작아지는 현상을 뜻한다. 빛의 간섭현상을 관측하기 위해서는 파장, 진동수, 속도 그리고 상대적 위상이 일정한 두 빛(단색광)을 사용해야 한다. 그림 1과 같이 광원에서 나온 빛이 슬릿 A를 통과하여 회절현상에 의해 슬릿 B, C를 통과하게 된다. 이 경우는 슬릿 B와 C에서 나온 빛은 서로 진동수가 같고 위상차가 없는 두 개의 광원으로 볼 수 있다. B와 C를 통과한 빛은 다시 회절하여 각각 구면파를 이루면서 퍼져나게 되고 결국 스크린에 도달하게 된다. 스크.. Engineering/물리학 2021. 7. 5. 일반물리학실험 | 레이저를 이용한 빛의 회절과 간섭 TIP 1. 레이저를 이용하여 단일 슬릿의 폭과 이중 슬릿의 슬릿 간격을 측정하고, 여러 가지 슬릿 문양에 대한 회절 현상을 관측한다. 2. 레이저(Laser)를 이용하여 빛의 특성인 회절과 간섭현상을 관찰하고, 영(Young)의 실험을 통해 빛의 파장측정방법을 이해한다. 단일 슬릿에 의한 회절(회절판 코드 - A B C) 빛의 회절이란 진행하던 빛이 장애물을 만났을 때 휘거나 번져나가는 현상을 말한다. 수면파나 호이겐스의 원리로부터 슬릿을 통과한 파동들은 모든 방향으로 퍼져나간다. 그림 1-(a)와 같이 직진하는 광선들을 생각하면 이들은 모두 같은 위상에 있으므로 스크린의 중앙에 밝은점(중앙 제1극대)을 만들 것이다. (b)에서는 슬릿 안의 제일 윗점과 제일 밑점을 지나는 빛과 밑점을 지나는 빛들이 정.. Engineering/물리학 2021. 7. 4. 화공기초실험 | 회절과 편광 TIP 빛의 회절과 간섭현상을 실험을 통하여 관찰하고 빛의 특성을 이해하는데 목적이 있다. 빛은 이중성을 지니고 있다. 즉 파동성과 입자성의 두가지 성질을 동시에 지니고 있다. 그러나 이 두가지 성질을 알아내기 위한 실험방법에는 다소의 차이가 있다. 즉, 파동성을 입증하는 실험과 입자성을 증명하는 실험이 따로 존재하는 것이다. 그리고 본 실험에서 빛의 파동성에 중점을 둔 회절과 편광실험을 하게되며 이를 통하여 빛의 파동성을 좀더 자세히 알 수 있게 된다. 그러면 빛의 파동성을 입증하는 실험에는 우선 빛의 간섭실험, 빛의 회절, 빛의 편광 실험이 존재한다. 1. 간섭실험 : 단색 광원에서 나온 광선이 진행 방향과 수직으로 놓인 아주 좁은 단일 슬릿과 이중 슬릿을 지나면 스크린 위에 밝고 어두운 무늬를 만든.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2021. 5. 3. 현대물리학실험 | 원자 스펙트럼 TIP 나트륨 광원을 이용하여 격자간격을 구하고 이를 이용하여 수소, 수은, 헬륨의 특성인 스펙트럼을 관찰하고 이와 관련된 이론을 이해한다. 호이겐스의 원리 파면에 있는 모든 점들이 새로운 파를 만드는 파원이 된다는 원리. 우리가 사용할 회절 격자는 슬릿이 등간격으로 무수히 많은 일종의 다중 슬릿이라고 할 수 있다. 슬릿이 많을수록 밝은 무늬의 폭이 좁아지므로 더욱 선명하게 빛을 구별해낼 수 있다. 따라서 분해능이 더 높아진다. 영의 실험 위의 이중 슬릿 그림에서 스크린에 보이는 무늬중 임의의 지점을 P라고 하였을 때. 이중 슬릿을 지나 점 P에 도달하는 두 빛의 경로차는 dsinθ가 된다. P점이 밝은 무늬이려면 두 빛이 보강간섭을 일으켜야 하므로 경로차가 파장의 정수배만큼 나야 한다.따라서, 보강간섭.. Engineering/물리학 2021. 4. 15. 일반물리학실험 | 마이크로파 (회절 편광 이중슬릿) TIP 본 실험에서는 MicroWave를 통해 Intensity와 파장의 길이 그리고 편광과 회절을 측정한다. 레이저를 이용한 실험에서 레이저의 파장은 극히 짧아서 우리가 원하는 값을 얻기에 정밀도가 많이 부족했지만 본 실험에서 우리는 긴 파장을 이용하여 측정할 수 있으므로 전보다 더 정밀한 값을 얻기를 기대하고 MicroWave가 전자기파로써 가지는 파동성에 대해서 알아보자 회절 현상 파동이 진행하다가 장애물을 만날 때, 그 뒷부분까지 전파되는 현상을 파동의 회절이라고 한다. 이러한 회절현상은 수면파, 음파, 전자기파 등에서 모두 볼 수 있는데, 이것은 파동의 독특한 성질이라고 할 수 있다. 회절하는 정도는 파장이 길수록 커지는데, 이것은 파장이 길수록 진동수가 작아지고, 이에 따라 직진성이 약해지기 .. Engineering/물리학 2021. 1. 26. 일반물리학실험 | 빛의 회절 및 간섭 TIP 빛의 파동성인 간섭과 회절현상을 이해하기 위하여 레이저 광원과 단일, 이중슬릿을 이용하여 정밀하게 측정한다. 입자의 진행경로에 틈이 있는 장애물이 있으면 입자는 그 틈을 지나 직선으로 진행한다. 이와 달리 파동의 경우, 틈을 지나는 직선 경로뿐 아니라 그 주변의 일정 범위까지 돌아들어간다. 이처럼 파동이 입자로는 도저히 갈 수 없는 영역에 휘어져 도달하는 현상이 회절이다. 회절의 정도는 틈의 크기와 파장에 영향을 받는다. 즉, 틈의 크기에 비해 파장이 길수록 회절이 더 많이 일어난다. 실험 방법 1. 단일슬릿 실험 (단위는 ㎜) 1) 단일슬릿의 D선을 레이저에 고정시킨다. 2) 싱글슬릿을 통과한 레이저가 벽에 도달하면 도달한 레이저의 중심부터 어두운 곳까지의 거리와 벽과 슬릿까지의 거리를 측정한다.. Engineering/물리학 2020. 7. 9. 이전 1 다음 반응형