Michelson-Moley 간섭계( 빛의 파장 측정 )

이번 실험의 목표는 Michelson Interferometer의 원리를 이해하고 이를 이용하여 Laser beam의 파장을 측정하는 것이었다.
Michelson Interferometer에 입사된 Laser beam은 반도은 유리판에서 반으로 나누어 진 후 두 거울에 의해 반사되고, 다시 유리판을 지나 스크린에 도달하여 간섭을 일으킨다. 그 결과 동심원 형태의 간섭무늬가 생기는데, 두 거울의 상대적 위치를 조절하면 동심원의 명암이 변화한다. 이 명암의 변화횟수와 빛의 파장 사이에는 상관관계가 있어 그 횟수를 세면 빛의 파장을 알 수 있다.

실험 1번에서는 거울이 움직인 거리 와 간섭무늬의 변화횟수 의 관계를 그래프로 그려 이 에 비례한다는 사실을 알 수 있었다.

이는 이론적으로 유도한 다음의 식과 일치한다.

실험 1번에서는 총 두 가지 방법으로 Laser의 파장을 측정하였는데, 첫 번째는 그래프의 기울기를 이용하여 구한 값으로 그 값은 아래와 같다.

두 번째 방법은 데이터 값들을 각각 이용하여 파장의 평균값을 구하는 것이다. 이 방법으로 측정한 파장 값은 아래와 같다.

실험 2번에서는 반대로 간섭무니의 변화횟수 을 변화시켜가면서 거울이 움직인 거리 를 측정하…(생략)