해피레포트 - 실험결과 보고서 - 뉴턴링을 이용한 렌즈의 곡률 반경 측정

카테고리 : 레포트 > 공학,기술계열 파일이름 :실험결과 보고서 - 뉴턴링을 이용한.hwp 문서분량 : 4 page 등록인 : leewk2547 문서뷰어 : 한글뷰어프로그램 등록/수정일 : 13.05.09 / 13.05.09 구매평가 : 다운로드수 : 1 판매가격 : 2,000 원

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보고서설명
Abstract 뉴턴링의 간섭무늬가 나타나는 원리를 빛의 파동성과 간섭현상으로 이해하고 실제 실험을 통해 링형 간섭무늬를 관측해 보았다. 또한 간섭무늬의 간격을 측정해 렌즈의 곡률 반경을 측정했다.

본문일부/목차
뉴턴링은 평면 유리판과 곡률 반경이 큰 볼록렌즈 사이에서 빛의 간섭에 의해 생기는 고리형 간섭무늬를 의미하며, 이 현상은 1664년에 Robert Hooke(1653 – 1703)에 의해 처음 기술되었으나 만유인력의 법칙을 제안한 영국의 Isaac Newton(1642-1727)이 그 이후 처음으로 정밀하게 분석하여 그의 연구 업적을 기려 뉴턴링(newton ring)으로 명명되었다. 뉴턴링은 평면 유리판 위의 곡면 유리판에 빔분파기를 통해 들어온 빛을 관측해서 얻는 간섭무늬로 동심원이 원띠를 갖는 간섭 무늬를 발견할 수 있다. 단색광이 들어왔을 경우 해당 색의 간섭무늬를 발견할 수 있고 백색광이 들어올 경우에는 무지개 빛의 간섭무늬를 발견할 수 있다. 간섭무늬가 생기는 것은 아래의 그림으로 설명할 수 있다. 그림1에서와 같이 평면 유리판 위에 률반경이 R인 큰 평볼록렌즈를 올려 놓는다. 이 때 생기는 h만큼의 얇은 공기층에 의한 경로차로 반사된 빛과 간섭을 일으켜 간섭 무늬를 갖게 된다. 이 때 간섭무늬는 다음의 식을 만족한다. 4) 단색용 필터 5) 수렴렌즈(광원 빛 수렴용 볼록렌즈) 6) 회절격자 분광기 및 백색광 램프 7) 슬라이드 글래스(slide glass) 2. 실험 구성 가. 광원과 필터의 파장 특성 측정 뉴턴링을 측정하기 전에 먼저 회전격자분광기를 이용해 광원의 특성을 알아보았다. 회전격자분광기는 격자회절에 의해 아래의 식을 만족한다. 여기서 m은 회절 차수, d는 슬롯의 길이, 는 회절 각도이다. 실험에서는 1mm당 600개 슬릿을 사용했다. 표1과 표3은 처음 측정했을 때의 값들이다. 여기서 문제는 각도가 커질수록 파장 값이 작아져야하는데, 기록된 값들을 살펴보면 각도가 커질수록 파장이 큰 색깔이 배치되는 것이다.

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