간섭과 회절
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작성일 21-03-09 12:47본문
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일반적으로 슬릿사이의 거리는 슬릿과 스크린(회절무늬가 관측되는)간의 거리에 비해 매우 작다. 간섭이란 두 개의 파동이 서로 중첩되어 어떤 공간에 에너지가 균일하게 분포되지 않고, 어느 점에서는 극대가 되고 다른 점에서는 극소가 되는 현상을 말한다.
실험결과/기타
설명
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1. 實驗 題目
간섭 및 회절
2. 實驗 목적
간섭 및 회절에 대하여 알아보자.
3. 관련 theory(이론)
원리
- 1801년 토마스 영은 빛의 파동성을 보여주는 간섭效果(효과)를 발견하여 빛의 파동설을 세웠다. 한쪽 슬릿을 통과한 빛의 광로거리와 다른 슬릿을 통과한 빛의 광로거리 차가 파장의 정수배 일 때 스크린 상에는 보강간섭(Constructive Interference)이 일어난다.
단일광원으로부터 나오는 빛을 서로 가까이 위치한 두개의 슬릿을 조사해보면, 만약 빛이 아주 작은 입 자 -뉴튼은 ‘미립자(corpuscles)`라 표현하였다- 로 구성되어 있다면 슬릿 뒤에 위치한 스크린 상에는 두개의 밝은 라인이 보여야 할 것이다. 그림(a)와 같이 직진하는 광 선들을 생각하면 이들은 모두 같은 위상에 있으므로 스크린의 중앙에 밝은점(중앙 제1극대)을 …(투비컨티뉴드 )
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간섭과 회절
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다. 이것은 두개의 돌을 연못에 던질 때 일어나는 물결의 간섭무늬와 같다. 그러나 영은 여러 개의 밝은 라인을 觀察하였고 이 결과를 파동의 간섭 현상으로 설명(explanation)할 수 있었다. 간섭을 일으키기 위해서는 두 개 이상의 파동이 같은 속도, 진동수, 파장 및 상대적 위상이 일정하게 유지되어야 한다. 수면파나 호이겐스의 원리로부터 아는바와 같이 슬릿을 통과한 파동들은 모든 방향으로 퍼져나간다. 회절 때문에 파동은 두개의 작은 슬릿을 통과하여 슬릿의 모서리로부터 퍼져나간다. 상쇄간섭(Destructive Interference)은 두 빛의 광로차가 반파장의 정수배 일 때 일어난다. 슬릿의 모서리로부터 빛은 순전히 평행하다.
⊙ 단일슬릿에 의한 회절
[그림1 단일슬릿에 의한 회절]
회절이란 빛이 모서리에서 휘거나 번져나가는 현상을 말한다.