マイケルソン干渉計とは何ですか？

Michelson干渉計は、光のビームを分割し、2つのビームを別々のミラーから跳ね返し、異なる経路からそれらを再結合するデバイスです。機器の内部では、移動する鏡が1つのビームの経路を変えます。 2つのライトビームが再び一緒になると、互いに干渉します。強度の変化を測定するために検出器が含まれています。作成されたパターンは、光の波のような特性を研究するために使用されているため、これらの原理は他の測定に適用できます。多くの2ビーム干渉計は、1890年代初頭にアルバートアブラハムマイケルソンによって発明されたマイケルソン干渉計に基づいています。 1つのミラーが一方または別の側に曲がることができます。ライトがデバイスに入ると、光の一部を反映して別の部分を送信するビームスプリッターにヒットします。各ビームがヒットします別々の鏡。反射すると、1つのミラーの位置の変化が1つのビームの経路を変更して干渉効果を変化させます。

ビーム強度は、インターフェログラムと呼ばれるチャートで、強度とパスの違いをグラフ化することにより測定できます。この初期の干渉計は、光スペクトルの特定の範囲で放射線を測定できる機器の開発に使用されています。フーリエ変換分光法は、マイケルソン干渉計に基づいており、光サンプル内のすべての波長の画像を作成できます。干渉計はまた、他の機器よりも多くの光を受け入れることができ、特に赤外線に対してより敏感です。

マイケルソン干渉計を使用して、ナトリウムやヘリウムなどの特定の物質の波長を測定できます。ガスやその他のさまざまな要素を検出する能力は、の内容を監視するのに役立ちます雰囲気。このデバイスは、天文学者が他の惑星と星のサイズと構成を数年先に測定するために使用されることがあります。宇宙で使用するために、干渉計は、重力を測定するために、対流電流によって流体がどのように影響するかを検出することもできます。

さまざまな数学式を使用して、Michelson干渉計の結果を解釈します。角度、ビーム強度、および光波長は、数値的な観点から理解する必要があります。適切な教育と経験は、測定値が何を意味するのかを理解し、デバイスの操作に基本原則を適用するのに役立ちます。