L'interferometro di Michelson è uno strumento di misura che ha un ruolo importante nello sviluppo della fisica moderna.
Nel 1887 i fisici americani, Albert A Michelson e EW Morley condussero un grande esperimento per testare l'esistenza dell'etere.
Il loro esperimento utilizza fondamentalmente un interferometro di Michelson appositamente progettato per eseguire questo esperimento.
L'interferometro e i principi di Micholson
L'interferometro di Michelson è un insieme di apparecchiature che sfrutta i sintomi dell'interferenza luminosa. L'interferenza della luce stessa è una combinazione di due onde luminose.
Questa interferenza luminosa produrrà uno schema chiaro e scuro. Se le due onde hanno la stessa fase, ci sarà un'interferenza costruttiva (che si rinforza a vicenda) in modo che successivamente si formi un pattern luminoso, mentre se le due onde non hanno la stessa fase, ci sarà un'interferenza distruttiva (mutuamente indebolendosi) in modo che si formi un pattern scuro.
Come funziona l'interferometro di Michelson
In questo esperimento, un fascio di luce monocromatico (un colore) viene separato in due fasci che vengono realizzati attraversando due percorsi diversi e poi ricombinandoli.
Poiché c'è una differenza nella lunghezza del percorso che prendono i due file, verrà creato un modello di interferenza.
Guarda l'immagine qui sotto
Prima la luce verrà proiettata attraverso il laser, quindi dalla superficie del divisore di raggio di luce laser (divisore di raggio).
Una parte si riflette a destra e il resto viene trasmesso verso l'alto. La parte che viene riflessa a destra da uno specchio piano, la luce verrà riflessa dallo specchio piatto 2 sarà anche riflessa indietro al divisore di fascio, quindi si fonderà con la luce dallo specchio 1 verso lo schermo, in modo che i due raggi interferiscano, il che è indicato dalla presenza di modelli di anelli scuri - luminoso (frinji)
Calcolo
La schermata di misurazione precisa della distanza può essere ottenuta spostando lo specchio sull'interferometro Michelson e calcolando le frange di interferenza in movimento o in movimento, con riferimento a un punto centrale.
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dove delta d è la variazione del percorso ottico, lambda è il valore della lunghezza d'onda della sorgente luminosa e N è la variazione del numero di frange.
Conclusione
Lo scopo iniziale di questo esperimento era di dimostrare la presenza di etere, mentre in questo esperimento non vi era alcun cambiamento significativo nell'angolo e nella direzione del laser quando i finjiles hanno iniziato a cambiare.
Purtroppo questo esperimento non è riuscito a osservare il moto della terra rispetto all'etere, il che ha dimostrato che non esiste.
Lettura di riferimento:
- Krane, conosciuto come S. Modern Physics. 1992. John Wiley and Son, Inc.
- Halliday, D. e Resnick, R. 1993. Physics Volume 2. Erlangga Publisher. Jakarta
- Phywe, 2006. Interferometro Fabry-Perot. Phywe Handbook. Phywe Series of Publication.
- Soedojo, P. 1992. Principles of Modern Physics Volume 4, Gadjah Mada University Press: Yogyaka
- Michelson Interferometer Concept - Diah Ayu