Determinarea Indicelui de Refracție

Principiul Experimentului

Interferometrul Michelson poate fi folosit pentru determinarea indicelui de refracție al materialelor transparente. Când o placă transparentă de grosime t și indicele de refracție n este introdusă în una din brațele interferometrului, aceasta produce o schimbare de fază care se manifestă prin deplasarea fanjurilor de interferență.

Formula principală:
n = 1 + (Δm × λ) / (2t)
unde: Δm = numărul de fanje deplasate, λ = lungimea de undă, t = grosimea plăcii

⚙️ Controale Interferometru

0 μm
632.8 nm
0.8
1.0 mm

Opțiuni Vizualizare

Status: Activat
Modificare continuă automată a distanței oglinzii

🧪 Experiment Indice Refracție

🔬 Determinarea Indicelui de Refracție

Status Experiment:
Diferența de fază: 0°
Tip: Interferență constructivă
Fără probă
Rezultate Măsurare:
Deplasare fanje: 0
Indice calculat: -

📐 Formulele Matematice

Diferența de Cale Optică:
δ = 2d = 0 nm
Diferența de Fază:
Δφ = (4πd)/λ = 0 rad
Intensitatea Rezultantă:
I = I₀ × [1 + cos(Δφ)] = I₀
Condiție Interferență:
δ = m × λ (constructivă)

🧮 Formule Indice Refracție

Diferența de Cale cu Placă:
ΔL = t(n - 1)
Diferența de Fază cu Placă:
Δφ = (2π/λ) × t(n - 1)
Deplasarea Fanjurilor:
Δm = t(n - 1)/λ
Indicele de Refracție:
n = 1 + (Δm × λ)/t
realizat de Sorin Zgura (ISS)

Rezultate Experimentale

Fără probă
0 fanje
-
Măsurarea Grosime (mm) Lungime undă (nm) Deplasare fanje Indice calculat Indice teoretic Eroare (%)

Explicația Teoretică

Când o placă transparentă este introdusă în brațul interferometrului, aceasta modifică calea optică a luminii. Diferența de cale optică introdusă de placă este:

ΔL = t(n - 1)

Această diferență de cale optică corespunde unei diferențe de fază de:

Δφ = (2π/λ) × t(n - 1)

Numărul de fanje deplasate este:

Δm = Δφ/(2π) = t(n - 1)/λ

Din această relație se poate calcula indicele de refracție:

n = 1 + (Δm × λ)/t