آزمايش تداخل سنج فابري پرو
اهداف آزمایش :
چگونگی تنظیم تداخل سنج فابری - پرو برای مشاهده نوارهای تداخلی
روش مدرج کردن تداخل سنج فابری-پرو
مقدمه :
این تداخل سنج نخستین بار در اواخر قرن نوزدهم توسط چارلز فابری و آلفردپرو ساخته شده . در نور شناخت جدید از اهمیت قابل ملاحظهای برخوردار است.
نسجه از جانب چشمه پهنی روشن میشود که ممکن است یک قوس جیوه یا باریکه لیزر He - Ne باشد فقط یک پرتو که از نقطهای مانند S1 به چشمه گسیل یافته است در داخل سنجه در گیری میشود این پرتو که از طریق تیغهای که بطور جزئی نقره اندود شده است وارد میشود و در فاصله بین دو تیغه چندین بار باز تابیده میشود.
پرتوهای تراگسیلیده بوسیله یک عدسی جمع شده و به کانونی روی یک پرده هدایت میشوند که در آنجا با هم تداخل کرده و لکههای روشن یا تاریک را تشکیل میدهند هر پرتو دیگری که از نقطه دیگر S2 ، موازی با پرتو اصلی و در همان صفحه ورود گسیل یابد لکهای در همان نقطه بر پرده تشکیل خواهد داد. کلیه پرتوهایی که زاویه معینی بر فاصله دو سطح فرود میآیند یک فریز دایرهای ساده با تابیدگی یکنواخت بوجود میآورند با یک چشمه پخشیده پهن نوارهای تداخلی حلقههای باریک هم مرکزی خواهند بود که با نقش تراگسلین چندین باریکهای متناظر است.
طریقه اندازه گیری اختلاف دو طول موج نزدیک به هم ( مثلا خطوط سدیم (
شرح دستگاه تداخل سنج فابری پرو :
این دستگاه علی الاصول از دو سطح موازی با بازتابیدگی بالا ، که با فاصله d از یکدیگر قرار گرفتهاند، تشکیل شده است در عمل دو شیشه نیمه اندود یا آلومینیوم اندود که از نظر نوری تختاند، سطوح بازتابیده مرزی را تشکیل میدهند در مواقعی که این دستگاه به عنوان تداخل سنج بکار میرود، طول هوای مسدود از چندین میلیمتر تا چندین سانتیمتر تغییر میکند اگر بتوان این طول را با حرکت دادن یکی از آینهها بطور مکانیکی تغییر داد آن را تداخل سنج مینامند. وقتی که این آینهها ثابت شوند و با پیچ کردن آنها به نوعی پایه برای موازی بودن تنظیم شده باشند نسجه نامیده میشود.
تنظیم دستگاه تداخل سنج برای مشاهده نوارهای تداخلی :
وسايل آزمايش :
لامپ سديم همراه با سه پايه روميزي كوچك - ستون قطر 10 وطول 500 ميلي متر - تغذيه
سديم وقاب لامپ - لامپ جيوه - تغذيه جيوه وقاب لامپ - دستگاه انترفرومتر فابري-پرو - فيلتر سبز همراه با سه پايه روميزي
كوچك - ستون با قطر 10 - نشيمنگاه انترفرومتر همراه با سه پايه بزرگ روميزي
تئوري آزمايش :
تداخل سنج فابري پرو در مباحث نور از اهميت قابل ملاحظه اي برخوردار است چرا كه علاوه بر مورد استفاده بودن آن در
بررسي جزئيات ساختار خطوط طيفي به دليل قدرت تفكيك فوق العاده بالاي آن به عنوان كاواك تشديد ليزري نيز بكار مي رود.
از دو تيغه شيشه اي تخت نيمه نقره اندود موازي با بازتابيدگي بالا كه به فاصله d از يكديگر قرار گرفته اند تشكيل شده است . كليه پرتوهايي كه با زاويه معيني بر فاصله دو سطح فرود مي آيند يك فريز دايره اي ساده با تابيدگي يكنواخت بوجود مي آورند و به عبارت ديگر فريزها حاصل از انعكاس هاي مكرر بر روي دو تيغه شيشه مي باشند .
نکته : اگر دو تيغه شيشه اي كاملا موازي باشند فريزهاي دايروي بوجود مي آيد. زيرا تمام نقاطي كه داراي اختلاف راه نوري يكساني
هستند هم فاز خواهند بود. چنين فريزهايي را هم شيب نامند.
روش آزمايش :
1) مدرج كردن تداخل سنج
2) تعيين فاصله بين طول موجهاي زرد سديم (ساختمان زير)