[자연과학] 일반물리학 실험 - 회절실험

1. 제목 : 회절 실험 2. 목적 : 단일슬릿 회절무니와 이중슬릿 회절무늬를 관찰하고 슬릿의 회절무늬를 이용하여 빨간색 빛의 파장을 측정한다. 3. 이론 : 슬릿과 스크린 사이의 간격 D 중앙의 밝은 무늬의 중심으로부터 첫번째 어두운 무늬의 중심까지의 거리 슬릿의 크기 a 과사이의 거리차 b 슬릿의 중심과 가장자리를 통과한 두 빛과가 스크린 점에 닿았다고 할 때, 이 두 빛이 이동한 거리 과의 거리차 b는 이다. 이때, 만약 이면, 점에서 두 빛은 서로 상쇄되는 상쇄간섭을 일으킨다. 또한, 이라고 할 수 있으므로 가 되어 만약 a, y, D를 안다면 주어진 빛의 파장 를 측정할 수 있다. 4. 결과 : 슬릿 종류 슬릿 크기 a D y A 0.02 32 1.4 m 60 2.3 m 평균 m 슬릿 종류 슬릿 크기 a D y B 0.04 40 0.9 m 75 1.5 m 평균 m 슬릿 종류 슬릿 크기 a D y C 0.08 76 0.7 m 254 2.2 m 평균 m 문제풀이 1) 실험을 통하여 구한 붉은 빛의 파장이 일반적으로 알려져 있는 붉은색 파장의 길이와 일치하는가 - 일반적으로 알려진 파장의 길이와 다소 차이가 있는 결과 값이 나왔다. 2) 슬릿의 크기는 간섭무늬에 어떠한 영향을 미치는가 - 간섭무늬의 간격을 더 작에 만들었다. 3) D가 달라짐에 따라 간섭무늬는 어떻게 달라지는가 - 간섭무늬의 간격이 더 커졌다. 5. 분석 및 토의 : 이번 실험은 빛의 회절을 이용해 슬릿의 종류, 슬릿과 화면사이의 거리를 다르게 하며 빛의 파장을 구하는 실험이었다. 결과 값이 애초에 예상되는 와는 많이 차이가 있는데 실험당시 실험실이 밝아 회절무늬를 선명하게 볼 수 없었고 이로 인해 y값 측정에서 많은 오차가 나온 것으로 생각 된다.