Интерферометърът на Майкълсън (концепция и как работи)

Интерферометърът на Майкълсън е измервателен инструмент, който има голяма роля в развитието на съвременната физика.

През 1887 г. американските физици, Алберт А Микелсън и Е. В. Морли провеждат голям експеримент, за да проверят съществуването на етер.

Техният експеримент основно използва интерферометър на Майкълсън, специално проектиран за провеждане на този експеримент.

Интерферометърът и принципите на Майкълсън

Интерферометърът на Майкълсън е набор от оборудване, което се възползва от симптомите на светлинни смущения. Самата светлинна интерференция е комбинация от две светлинни вълни.

Тази светлинна интерференция ще създаде тъмен и светъл модел. Ако двете вълни имат една и съща фаза, ще има конструктивна интерференция (взаимно подсилване), така че по-късно ще се образува ярък модел, докато ако двете вълни нямат една и съща фаза, ще има конструктивна интерференция (взаимно отслабване), така че да се образува тъмен модел.

Как работи интерферометърът на Майкълсън

В този експеримент едноцветният светлинен лъч (един цвят) се разделя на два лъча, които се правят чрез преминаване на два различни пътя и след това рекомбинацията им.

Поради разликата в дължината на пътищата, по които преминават двата файла, ще бъде създаден модел на смущения.

Погледнете изображението по-долу

Първо светлината ще бъде изстреляна през лазера, след това от повърхността на лазерния разделител на светлинния лъч (сплитер).

Част от него се отразява надясно, а останалото се предава нагоре. Частта, която се отразява отдясно от плоско огледало, светлината ще бъде отразена от плоското огледало 2, също ще бъде отразена обратно към сплитерния лъч, след което ще се слее със светлината от огледало 1 към екрана, така че двата лъча да пречат, както е показано от наличието на тъмни пръстеновидни шарки - светъл (frinji)

Изчисляване

Екранът за прецизно измерване на разстоянието може да бъде получен чрез преместване на огледалото на интерферометъра на Майкълсън и изчисляване на движещите се или движещи се смущаващи ресни по отношение на централна точка.

Прочетете също: Функция и структура на епидермиса при хората

Така че се получава разстоянието на смяна, свързано с промяната на ресни, в размер на:

където делта d е промяната в оптичния път, ламбда е стойността на дължината на вълната на източника на светлина, а N е промяната в броя на ресните.

Заключение

Първоначалната цел на този експеримент беше да се докаже наличието на етер, докато в този експеримент нямаше значителна промяна в лазерния ъгъл и посока, когато финжилите започнаха да се променят.

За съжаление този експеримент не успя да наблюдава движението на земята по отношение на етера, което доказа, че той не съществува.

Справочно четене:

• Крейн, knneth S. Modern Physics. 1992. John Wiley and Son, Inc.
• Halliday, D. and Resnick, R. 1993. Physics Volume 2. Erlangga Publisher. Джакарта
• Phywe, 2006. Интерферометър на Фабри-Перо. Наръчник на Phywe. Публикация от поредицата Phywe.
• Soedojo, P. 1992. Принципи на съвременната физика том 4, Gadjah Mada University Press: Yogyaka
• Концепция на интерферометъра на Майкълсън - Diah Ayu