[물리학실험] 빛의회절과 간섭 예비보고서

소개

물리학실험 빛의 회절과 간섭 예비보고서입니다.

목차

1. 실험목적
2. 실험기구

3. 이론
(1) 빛의 간섭
(2) YOUNG 의　실험
(3) 빛의 회절
4. 실험절차

본문내용

3. 이론

(1) 빛의 간섭

① 간섭이란??? 무엇인가?
발광체에는 여러 가지 종류가 있다. 예를 들면 백열전구는 필라멘트가 고온으로 가열됨으로써 빛을 방출 하며 수은등이나 네온등은 관 내의 수은이나 네온이 방전에 의해 에너지를 얻음으로써 빛을 낸다. 또한 형 광이나 인광(燐光), 또는 생물발광과 같이 거의 열을 수반하지 않는 냉광(冷光)도 있다. 이와 같이 물체가 빛을 방출하는 메커니즘에는 여러 가지 형태가 있으나 어떠한 경우에도 빛의 발생은 물체의 원자 또는 분 자의 에너지상태의 변화에 따라 일어난다. 빛이 인공적으로 발신할 수 있는 전파에 비하여 대단히 짧은 파 장을 가지는 것은 말하자면 빛이라는 전자기파의 발신원이 원자나 분자라는 대단히 작은 것에 기인한다.
그러나 빛이 전파와 근본적으로 다른 점은 단순히 파장의 차만 있는 것이 아니라, 인위적으로 전자의 진 동을 일으켜서 발신하는 전파는 전기장의 위상(位相)이 한 평면 내에 갖추어진 파동으로, 파장도 일정한 반면에 빛은 원자나 분자가 각각 독립된 발신원이 되어 있기 때문에 각각의 전기장 진동면이 일정하지 않 고 위상이 가지런하지 않으며, 더욱이 원자나 분자의 에너지상태의 차이에 따라 파장에도 폭이 있게 된다.

일반적으로 위상이 고르고 파동으로서 중첩되는 파를 간섭성파(干涉性波), 위상이 가지런하지 않은 파를 비(非)간섭성파라 하는데, 빛은 비간섭성파이기 때문에 같은 한 광원에서도 다른 부분에서 나오는 빛이나, 같은 빛을 둘로 나누었다가 다시 겹친 경우 광행로차가 크게 되면 간섭이 일어나지 않는다.

그러나 빛의 파장영역에서 전파와 같은 간섭성파를 발생시킬 수 있으면 지향성(指向性)이 좋고 많은 신 호를 보낼 수 있는 획기적인 통신방식이 탄생할 가능성을 가지고 있다. 레이저는 이러한 빛의 발생을 실현 한 것으로서 일반 광원과는 본질적으로 다른 새로운 빛의 발생원으로서 단색이며 간섭성 ․지향성 및 빛의 세기가 크다. 레이저는 빛의 응용영역을 확대시켜 현재도 많은 분야에 응용되고 있으며 앞으로 더욱 확대 될 것이다.

참고자료

· [1] 대학물리학실험, 인하대학교출판부, 김기식외 15인, 246-250
· [2] 대학물리학, 인하대학교출판부, 김기식외 15인, 320-325
· [3] UNIVERSITY PHYSICS, 청문각, HARRIS BENSON, 696-700
· [4] HIGH TOP 물리(하), 두산동아 출판, 김종권 이강석, 564-568