Сдвиг бахромы - Fringe shift

Две плоские волны, вид сверху. Черные / синие линии представляют собой пики волн. Белые промежутки между линиями обозначают впадины. FringesEx1.gif Желтые области создают яркие линии конструктивного вмешательства. Темные области образуют темные линии деструктивной интерференции.

В интерферометрических экспериментах, таких как эксперимент Майкельсона-Морли , сдвиг полос - это поведение картины «полос» при изменении фазового соотношения между источниками компонентов.

Картина полос может быть создана несколькими способами, но стабильная картина полос, обнаруженная в интерферометрах типа Майкельсона, вызвана разделением исходного источника на два отдельных луча и последующим их объединением под разными углами падения на поверхность обзора.

Взаимодействие волн на наблюдаемой поверхности чередуется между конструктивной интерференцией и деструктивной интерференцией, вызывая чередование темных и светлых линий. В примере с интерферометром Майкельсона одиночная полоса представляет одну длину волны источника света и измеряется от центра одной яркой линии до центра следующей. Физическая ширина полосы определяется разницей в углах падения составляющих пучков света, но независимо от физической ширины полосы, она по-прежнему представляет собой одну длину волны света.

Открытие

Актуальная фотография полос, обнаруженных в старом интерферометре типа Майкельсона.
FringeShifting.gif
На этой анимации показано, как фаза наклонного луча движется впереди опорных лучей, вызывая постоянный сдвиг полосы влево.

В эксперименте Майкельсона-Морли 1887 года ожидалось, что скорость, с которой два луча движутся по перпендикулярным рукавам, изменится из-за кажущегося эфирного ветра, вызванного движением Земли через светоносный эфир . Эта разница во времени была рассчитана так, чтобы получить фазовый сдвиг на 0,4 длины волны. Это означает, что при вращении плеч интерферометра лицом к эфирному ветру и против него, вертикальные линии полос должны были переместиться через зрителя на 0,4 ширины полосы влево и вправо, в общей сложности 0,8 полосы от максимума до минимума. Майкельсон сообщил, что было найдено только от одной шестой до одной четвертой ожидаемого значения.

Рекомендации

Смотрите также