تحقیق در مورد گزارش کار آزمایشگاه اپتیک

اختصاصی از حامی فایل تحقیق در مورد گزارش کار آزمایشگاه اپتیک دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه22

فهرست آزمایشات

1. تداخل امواج
2. دو شکافی یانگ
3. دو منشور فرنل
4. گوه هوا
5. حلقه‌های نیوتن
6. تداخل سنج مایکلسون
7. تداخل سنج فابری ـ پرو
8. بیناب نمای منشوری

تداخل امواج

مقدمه

هر گاه امواج حاصل از دو منبع همدوس که امتداد ارتعاشات آنان یکسان باشد در نقطه‌ای به یکدیگر برسند تأثیر برآیند نوسانات آنان در آن نقطه حالات مختلفی را ایجاد می‌نماید.

فرض کنیم دو موج عرضی با بسامد و دامنه یکسان که امتداد ارتعاشات هر دو در امتداد محور y می‌باشد از دو منبع همدوس s1 و s2  به ترتیب در راستاهای r1 و r2 منتشر  می‌شوند و در نقطه‌ی P که در فاصله‌ی r1 و r2 بترتیب از چشمه‌های s1 و s2 قرار دارد به یکدیگر می‌رسند. چنانچه دو منبع همفاز باشند داریم:

که ω بسامد زاویه‌ای چشمه‌ها و            عدد انتشار موج می‌باشد. نتیجه بر هم نهی امواج فوق در نقطه P بصورت زیر است:

که درآن             دامنه و              فازاولیه‌ی نوسانات نقطه P  می‌باشند.

اگر         ،    دامنه  یعنی بیشینه وچنانچه ،                   دامنه صفر بوده و در نقطه P حرکتی مشاهده نخواهد شد. با قراردادن                  بر ای حالت بیشینه داریم:

و در نتیجه:

و برای حالت کمینه (A=0) داریم:   

 در شکل زیر امتداد ارتعاشات امواج عمود بر صفحه شکل در نظر گرفته شده است و نتیجه بر هم نهی آنها در نقطه‌ی P ارتعاشاتی در همان امتداد یعنی عمود بر صفحه شکل خواهد بود.

روابط (1) و (2) نشان می‌دهد که:

الف: اگر اختلاف راه نقطه‌ی مشاهده (P) از دو منبع همدوس و همفاز، مضرب صحیح طول موج و یا مضرب زوج از   باشد، ار تعاشات در نقطه‌ مزبور با دامنه بیشینه انجام می‌شود.

ب: اگر اختلاف راه نقطه‌ی مشاهده (P) از دو منبع همدوس و همفاز، مضرب نیمه صحیح طول موج و یا مضرب فرد از   باشد، ارتعاشات در نقطه‌ی مزبور با دامنه کمینه (و در صورت مساوی بودن دامنه‌های امواج رسیده، با دامنه‌ی صفر) انجام می‌شود.

موارد فوق برای امواج نور تکرنگ که از دو چشمه‌ی نورانی s1  و s2 رسیده و در نقطه‌ی P بر هم نهاده می‌شوندبترتیب نتایج :    الف- بیشینه شدت نور و 

ب- کمینه شدت نور (و یا صفر، در حالت مساوی بودن دامنه‌های اولیه امواج) بدست می‌دهد. که می‌توان با قرار دادن یک پرده‌ی سفید در نقطه‌ی P نتایج را مشاهده نمود.

دستگاه‌هایی که تداخل امواج نورانی را قابل بررسی و مشاهده می‌کنند عموماً به دو صورت «شکافنده‌ی جبهه‌ی موج» و «تقسیم کننده‌ی دامنه» عمل می‌کنند که در حالت اول دستگاه‌هایی چون دو شکافی یانگ، دو آینه فرنل، دو منشور فرنل و در حالت دوم دستگاه‌های حلقه‌های نیوتن، گوه‌ی هوا و تداخل سنج مایکلسون را می‌توان نام برد که در مورد هر یک، آزمایش و نحوه‌ی انجام و نتیجه‌گیری مربوطه مطرح خواهد گردید.