영의 實驗(실험)
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작성일 22-12-29 14:48
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[그림 1] 영의 실험에서 파의 진행 모습 (원통 파)
처음의 단일 슬릿으로 태양광이 들어오고, 회절 현상에 의하여 다시 퍼져 나가게 되어 이중 슬릿에 도달하게 된다
회절 현상은 다시 일어나 서로를 간섭하게 된다
[그림 2]는 이중 슬릿의 각 슬릿들이 다시 2차 파원이 되어 서로의 골과 골이 만나서 어두운 무늬를 만들고, 마루와 마루가 만나서 밝은 무늬를 만드는 과정을 보여 준다. P점에서의 빛의 밝기는 다음 식과 같은 관계에서 결정된다
(식3)
물론, 여기서 두 파는 동일한 초기 위상을 지니고 있다고 보기 때문에 Φ1 - Φ2 = 0 를…(省略)
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설명
다.
아래 그림은 이중 슬릿에 의해 파가 중첩되어 밝고 어두운 무늬의 반복이 이루어짐을 보여 준다.
영의 實驗(실험)
1801년에 토마스 영(Thomas Young)은 두 개의 중첩하는 빛은 간섭효과(效果)를 일으킨다는 것을 실험적으로 알아내었다.
그리고, 그는 觀察(관찰) 을 통하여 태양광의 평균(average)적인 파장을 알아내었다.
[그림 2] 무늬를 만드는 과정
이를 자세히 알아보기 위해 영의 간섭 실험 기본 구조를 나타내면 다음과 같다.
영은 태양광을 광원으로 하여 단일 슬릿과 이중 슬릿을 이용하여 간섭 효과(效果)를 밝혔다.
[그림 3] 영의 간섭 실험 기본 구조
단일 슬릿과 이중 슬
릿은 이중 슬릿의 슬릿 간격 a 와 비교하여 실제로 굉장히 멀리 떨어져 있기 때문에 모든 줄무늬가 [그림 3]의 스크린의 중앙점 O에 비교적 근접한다고 가정할 수 있다아 와 를 따른 광선의 경로차는 근사적으로 아래의 식으로 주어진다.
S1, S2에서 이 P점까지의 거리를 r1, r2 라 하면,
(식2)
슬릿 S1, S2에서 호이겐스의 원리에 의하여 발생하는 2차 파는 주어진 觀察(관찰) 점에 도착하기까지 서로 다른 거리를 이동해야 한다.
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레포트/공학기술
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1801년에 토마스 영(Thomas Young)은 두 개의 중첩하는 빛은 간섭效果를 일으킨다는 것을 實驗(실험)적으로 알아내었다.
그가 알아낸 태양광의 파장은 570nm 였는데, 이는 현재 구해진 값인 555nm 와 거의 근접한 값이었다.
