El interferómetro de Michelson es un instrumento de medición que tiene un papel importante en el desarrollo de la física moderna.
En 1887, los físicos estadounidenses Albert A. Michelson y EW Morley llevaron a cabo un gran experimento para probar la existencia del éter.
Su experimento básicamente utiliza un interferómetro de Michelson especialmente diseñado para llevar a cabo este experimento.
El interferómetro y los principios de Micholson
El interferómetro de Michelson es un equipo que aprovecha los síntomas de la interferencia lumínica. La interferencia de luz en sí misma es una combinación de dos ondas de luz.
Esta interferencia de luz producirá un patrón claro y oscuro. Si las dos ondas tienen la misma fase, habrá interferencia constructiva (se refuerzan mutuamente) de modo que luego se formará un patrón brillante, mientras que si las dos ondas no tienen la misma fase, habrá interferencia destructiva (debilitándose mutuamente) de modo que se forme un patrón oscuro.
Cómo funciona el interferómetro de Michelson
En este experimento, un haz de luz monocromática (de un color) se separa en dos haces que se crean pasando dos caminos diferentes y luego recombinándolos.
Debido a que existe una diferencia en la longitud de la ruta que toman los dos archivos, se creará un patrón de interferencia.
Mira la imagen de abajo
Primero, la luz se disparará a través del láser, luego por la superficie del divisor de haz de luz láser (divisor de haz).
Una parte se refleja hacia la derecha y el resto se transmite hacia arriba. La parte que se refleja a la derecha por un espejo plano, la luz será reflejada por el espejo plano 2 también se reflejará de regreso al divisor de haz, luego se unirá con la luz del espejo 1 hacia la pantalla, de modo que los dos rayos interfieran lo cual está indicado por la presencia de patrones de anillos oscuros - brillante (frinji)
Cálculo
La pantalla de medición de distancia precisa se puede obtener moviendo el espejo en el interferómetro de Michelson y calculando las franjas de interferencia en movimiento o en movimiento, con referencia a un punto central.
Lea también: Función y estructura de la epidermis en humanosDe modo que se obtiene la distancia de desplazamiento asociada al cambio de franja, que asciende a:
donde delta d es el cambio en la trayectoria óptica, lambda es el valor de longitud de onda de la fuente de luz y N es el cambio en el número de franjas.
Conclusión
El objetivo inicial de este experimento era probar la presencia de éter, mientras que en este experimento no hubo cambios significativos en el ángulo y la dirección del láser cuando los finjiles comenzaron a cambiar.
Desafortunadamente, este experimento no pudo observar el movimiento de la tierra con respecto al éter, lo que demostró que no existe.
Lectura de referencia:
- Krane, Knneth S. Modern Physics.1992, John Wiley and Son, Inc.
- Halliday, D. y Resnick, R. 1993. Physics Volume 2. Erlangga Publisher. Jacarta
- Phywe, 2006. Interferómetro de Fabry-Perot. Manual de Phywe. Serie de publicaciones Phywe.
- Soedojo, P. 1992. Principles of Modern Physics Volume 4, Gadjah Mada University Press: Yogyaka
- Concepto de interferómetro Michelson - Diah Ayu