Všelijaké úvahy a zamyšlení

Interference světla

4. 11. 2008 21:41
Rubrika: Věda | Štítky: FJFI , Frankie30 , fyzika , Interference , optika

V Praze 4.listopadu  2008

Toto je pokus přiblížit už dosti přesný a nepochybný důkaz vlnové charakteristiky světla. K vypracování tohoto textu byli použity materiály z mého protokolu v 2.ročníku, kdy jsme měli fyzikální praktika.

Interference:
Pozorování interferenčních obrazců nám umožní Michelsonův  interferometr (viz Obr.1), který obsahuje polopropustné zrcadlo Z a normální zrcadla Z1 a Z2, stínítko S a laser L.

 

Obr.1: Princip Michelsonova interferometru

Doporučený postup:
Jak si takovýto pokus provést? Nejprve sestavte “Michelsonův interferometr” podle Obr.1. Paprsek vycházející z rubínového laserového zdroje (nikoli laserové diody! nechte dopadat na polopropustné zrcadlo pod úhlem se tak rozdělil na paprsek, který projde (paprsek 2), a který se odrazí (paprsek 1). Rovinnými zrcadli se paprsky odrazí zpět k polopropustnému zrcadlu, kde se znovu oba paprsky rozdělili stejným způsobem. Paprsek 1´ prošlý po odraze paprsku 1 a paprsek 2´ odražený po odraze paprsku 2 mezi sebou  budou interferovat. Tyto dva paprsky zachytíte na stínítko (např. zeď pokojíčku). Paprsky poté usměrněte pomocí otáčení rovinných zrcadel tak, aby se paprsky na stínítku překryly. Před vycházející paprsky umístěte spojku pro lepší viditelnost sledovaného jevu. Když si dáte jedno z roviný zrcadel na mikrometrický šroub, tak jím můžete kroutit a tak se vám ten obrazec na stínítku bude měnit :-)...paráda, ne?

Tady jsou fotky (Obr.2-4) pro ty z Vás co nemají k dispozici potřebnou techniku (zkuzte žadonit u svého fyzikáře...nákladnost experimentu není až tak velká-polopropustná zrcadla tak 300kč, mikrometrický šroub lze při jemné práci nahradit obyčejným, spojka se válí dědečkovi u novin (lupa) a  laser se dá občas půjčit, nebo objednat za 4000kč se koupí už s bohatě dostačujícími vlastnostmi.)


Obr.2: Výsledný obrazec číslo 1

 
Obr.3: Výsledný obrazec číslo 2

 
Obr.4: Výsledný obrazec číslo 3

Dostanete pak podobný závěr:
Po časově náročném sestavování Michelsova interferometru jsem mohl pozorovat, že dochází k
střídavému zesilování maxim a zeslabování minim, při posouvaní zrcadla Z2 (viz obr.1) pomocí mikrometrického šroubu. Tento jev je interference světla vycházejícího z našeho rubínového laseru. Vzhledem k tomu, že interference je typická pro vlnový charakter můžeme na základě úspěšného sestrojení tohoto zařízení potvrdit tvrzení, že světlo má vlnový charakter. Fotografie interferenčních kroužků jsou uvedeny pod označením Obr.2, Obr.3 a Obr.4.

Zdroj literatury:
[1] KF-FJFI-ČVUT: http://praktika.fjfi.cvut.cz/,7.března 2008
[2] Mareš Kamil: Protokol "Úloha 10: Interference a ohyb světla", 4.listopadu 2008

Zobrazeno 4162×

Komentáře

Camel1987

4 slachmánek:
Letět a kmitat může...ale musela by přitom "svítit" :-) a ztrácet tak energii.
Důkaz vlnové charakteristiky pomocí polarizace světla skutečně může bejt. Problém je, že to je důkaz pro někoho, kdo ví co je to záření dipólu :-). A myslím si, že to ví dost omezená skupina lidí..a jistý toutou částí fyziky si nejsem moc jist ani já sám (zabívám se především chemií a to separací přechodných prvků). Zatímco interferenci lidi znají již ze ZŠ. Takže bych asi srabácky volil ukazovat tuto skutečnost tím interferometrem. Pokud chceš a máš znalosti určitě uvítám, když podstatu důkazu polaroidem tady (nebo na svém blogu a dáš sem odkaz)zveřejníš.

Camel1987

4 slachmánek: Letět a kmitat může...ale musela by přitom "svítit" :-) a ztrácet tak energii. Důkaz vlnové charakteristiky pomocí polarizace světla skutečně může bejt. Problém je, že to je důkaz pro někoho, kdo ví co je to záření dipólu :-). A myslím si, že to ví dost omezená skupina lidí..a toutou částí fyziky si nejsem moc jist ani já sám (zabývám se především chemií a to separací přechodných prvků). Zatímco interferenci lidi znají již ze ZŠ. Takže bych asi srabácky volil ukazovat tuto skutečnost tím interferometrem. Pokud chceš a máš znalosti určitě uvítám, když podstatu důkazu polaroidem tady (nebo na svém blogu a dáš sem odkaz)zveřejníš.

Zobrazit 6 komentářů »

Pro přidání komentáře se musíš přihlásit nebo registrovat na signály.cz.

Autor blogu Grafická šablona Monika Voňková