Interferómetro de Michelson: λ por conteo de franjas

Fuente monocromática desconocida. Varíe la diferencia de camino, cuente los cambios de franja en el centro y obtenga λ por la aproximación lineal de N frente a Δ.

Universidad / investigación· 24 min·Simulador relacionado: Óptica y luzInterferómetro de Michelson

Objetivo

Determinar λ a partir de N = Δ/λ. La gráfica del número de franjas N frente a la diferencia de camino Δ tiene pendiente 1/λ.

Material

  • Interferómetro de Michelson
  • Fuente monocromática desconocida
  • Micrómetro de diferencia de camino
  • Fotodiodo en el centro

Experimento

Teoría

El centro vuelve a ser brillante cuando Δ = mλ, de modo que el número de cambios de franja desde un origen elegido es N = Δ/λ. El montaje oculta λ, Δ/λ y la marca de periodo de I(Δ). La intensidad en el centro en vivo es el instrumento; los máximos brillantes los cuenta usted.

Procedimiento

  1. Empiece cerca de Δ = 0. La longitud de onda de la fuente está oculta. Varíe la diferencia de camino Δ y lleve usted mismo el conteo de franjas N.
  2. Observe la intensidad en el centro en vivo. Aumente N cada vez que el centro pase por un máximo brillante. El montaje no cuenta por usted.
  3. Anote pares (Δ, N) en varios máximos. No menos de 6 filas; la diferencia de camino, varios micrómetros.
  4. Haga la aproximación lineal de N frente a Δ; λ = 1 / pendiente. Compare con el valor de referencia.

Conclusión

La λ hallada coincide con la de la fuente oculta. Las principales incertidumbres: omitir una franja y el paso discreto de la diferencia de camino.