Michelson interferometri

Мичелсон интерферометри — Алберт Мичелсон томонидан ихтиро қилинган икки нурли интерферометр. Ушбу интерферометр ёрдамида илк марта ёруғликнинг тўлқин узунлиги ўлчанган. 1887-йилда Мичелсон ва Морли эфирнинг мавжудлигини текшириш учун тажриба ўтказишган.

Тузилиши

Мичелсон интерферометри яримшаффоф кўзгу ва тушувчи нурни иккига ажратувчи кўзгудан иборат. Яримшаффоф кўзгуга тушган нурлар яна ажратувчи кўзгуга тушади ва бир хил йўналишда ҳаракатланади. Сўнгра оптик ё'ллар фарқи турлича бўлгани учун экранда интерференсион манзара ҳосил бўлади (1-расм).

Мичелсон интерферометрида ёруғлик нурининг ҳаракати

Кўзгулар орасидаги масофани маълум бир қийматга ўзгартириб, интерференсион манзаранинг ўзгаришидан ёруғлик тўлқин узунлигини аниқлаш мумкин.

Мичелсон интерферометри ҳозирги кунда астрономияда ва физикада турли тадқиқотларни ўтказиш мақсадида фойдаланилмоқда.

Интерферометрнинг конфигурациялари

Фазалар фарқи ${\дисплайстйле \Делта\варпҳи}$ га тенг бўлган иккита монохроматик ёруғлик нурининг интерференсияланишидан ҳосил бўлган ёруғлик нури интенсивлиги қуйидагига тенг:

${\дисплайстйле И =\сқрт{\фраc{\варепсилон_0}{\му_0}} <|\техтбф{Э}|^2>_т=<|\техтбф{Э}_{01} \cос (\техтбф{к} \техтбф{р}-\омега т)|^2>_т+}$ ${\дисплайстйле +<|\техтбф{Э}_{02} \cос (\техтбф{к} \техтбф{р}-\омега т+\Делта \варпҳи)|^2>_т +{2}<|\техтбф{Э}_{01}\cдот \техтбф{Э}_{02}\cос (\техтбф{к} \техтбф{р}-\омега т)\cос (\техтбф{к} \техтбф{р}-\омега т+\Делта \варпҳи)|>_т}$

Иккала нурнинг амплитудаси тенглигини ҳисобга олган ҳолда, шунингдек, косинусларни қўшиш формуласидан фойдаланиб, натижавий интенсивлик учун қуйидаги ифодани ҳосил қилиш мумкин:

${\дисплайстйле И = 2И_{0}+2И_{0}\cос{(\Делта\варпҳи)}}$

Мичелсон интерферометрида фазалар фарқи

Бир бирига перпендикуляр бўлмаган кўзгулар орқали ҳосил қилинган интерференсион манзара

Қатъий перпендикуляр жойлашган кўзгулар орқали ҳосил қилинган интерференсион манзара

Мичелсон интерферометри икки хил конфигурацияга эга:

• Интерферометр кўзгулари бир бирига нисбатан қатъий перпендикуляр ўрнатилган;
• интерферометр кўзгулари бир бирига нисбатан перпендикуляр бўлмаган конфигурация.