전남대학껓 일반물��실험2 실험 8. 회절과 간섭 결과레포트(A+)

실험8. 회절과 간섭

실험 목적
: 좁은 틈을 지나는 빛의 회절과 간섭 현상을 이해한다.

실험 준비물
: 회절 및 간섭 실험 set(레일, 레이저, 회전 슬릿 판), 스크린(흰종이로 대체 가능), 버니어 캘리퍼스 또는 줄자

예비보고서
실험 전 공부
- 빛이 머리카락보다 가느다란 틈을 통과할 때 어떤 일이 일어나는가? (책에 있는 말을 그대로 옮겨쓰지 말고, 초등학생에게 설명하듯 말해보라.)
> 빛은 놀랍게도 입자의 성질과 파동의 성질을 가지고 있다. 이를 빛의 이중성이라고 한다. 그렇기 때문에 빛은 가느다란 틈을 통과하게 된다. 빛의 이중성 중에서 빛은 파동의 성질을 띄고 있다는 '파동성'으로 인해 파동이 진행 중 장애물을 만나면 장애물을 에워 돌아가고, 작운 구멍을 통과할 때 넓게 퍼지는 현상인 회절을 관찰 할 수 있듯이 빛에서도 회절이 일어나게 된다.

- 가까이 붙어 있는 두 개의 가느다란 틈을 통과할 때는 어떤 일이 일어나는가?
> 가까이 붙어있는 두개의 가느다란 틈을 통과할 때는 회절과, 간섭 현상이 일어난다. 중첩 원리에 의하여 간섭이 일어난다. 이를 스크린을 통해 관찰하면 밝은 부분과 어두운 부분의 무늬(간섭 무늬)가 교대로 나타난다. 밝은 무늬는 보강 간섭의 결과이다.

하위헌스 원리
>파면의 모든 점은 2차 구면파의 점원이 된다. 짧은 시간 후의 새로운 파면은 진행하는 2차 파동들의 유일한 접면이다.파면의 각 점은 원평 파동을 방출하는 파원처럼 작용하여 새로운 파면을 만든다.
>파동이 장벽에 막히게 된면 장벽 모서리의 하위헌스 파동은 파면이 굽어지게 만든다. 구멍의 너비가 파장보다 훨씬 크면 회절은 적게 일어나고 파동은 구멍 크기의 광선으로 직진한다. 반면 구멍의 크기왿� 파장이 비슷하면 구멍에서 나오는 파면은 구형으로 퍼지게 된다. 따라서 장애물 근처에서 항상 회절이 일어나지만 파장과 같거나 작은 크기에서만 회절이 중요하다.

실험 진행 과정 및 실험 결과
1. 구멍을 통과하는 일반 빛