Tak jak obiecałem podam jaki wpływ ma przesuwanie zwierciadeł w moim interferometrze. Być może parę osób będzie zawiedzionych tym że nie będą to dokładne dane. Proszę jednak mnie zrozumieć. Poświęcam temu mój wolny czas i prywatne środki. Traktuje więc te wyniki jako moja własność i dokładny opis będzie w pracy końcowej. Nie wiem jeszcze gdzie to opublikuję, ale podam gdzie będzie można się z nimi zapoznać. Dzisiaj streszczę w jaki sposób to robiłem i z jakim skutkiem.
Zacznijmy od rysunku interferometru:
Pisałem już wcześniej że wraz z obrotem interferometru wokół zaznaczonej osi, prążki interferencyjne przesuwają sie po ekranie. Moi poprzednicy skupili się na doskonaleniu precyzji mocowania elementów. Udało się to tak jak widać na ich filmach.
Ja poszedłem inną drogą. Postanowiłem ocenić wpływ ustawienia luster na prędkość zmiany prążków. Wyszedłem z założenia że zmiana kąta , powoduje odkształcenie luster proporcjonalnie do wychylenia. W pierwszym etapie korygowałem ustawienie lustra 1, jako to które podlega największemu wychyleniu, a wiec i prędkość zmiany prążków powinna być proporcjonalna do tego wychylenia. Przesuwałem więc je co pewna odległość po osi D1. Liczyłem ile prążków przesunie sie po ekranie w czasie obrotu o ustalony kąt. Niestety nie zauważyłem niepokojących zmian, nawet wtedy gdy lustro 1 było niemal przy samej płytce szklanej. Uważam że zmiana długości D1 nie ma wpływu na wynik pomiaru, bo w zależności od długości D1 lustro było w różnych pozycjach, a prążki przesuwały się w podobnym tempie.
Drugim etapem było przesuwanie lustra 2. Zabierając się za to, robiłem to z zasady. Chciałem dochować staranności w doświadczeniu. Jego pozycja praktycznie nie ulegała zmianie. Ze zdumieniem jednak stwierdziłem że ma ono znaczący wpływ na prędkość przesuwania się prążków. Nawet bez liczenia, widać było zmiany o każde 5 cm długości D2.
W pierwszym momencie był to dla mnie szok. Parokrotnie analizowałem ustawienie luster i płytki szklanej. Przebudowałem interferometr tak by pokazywał zachowanie się światła w koncie 180 stopni. Niewiele to wyjaśniło. Dopiero zmiana elementu jaki nie jest widoczny na tym rysunku, rzuciło nowe światło na ten problem. Otóż pomiędzy lustrem obrazowym, a ekranem znajduje się soczewka. Jest ona tam po to by łatwo liczyć prążki. Ja stosowałem obiektywy od teleskopu. Miałem ich parę i akurat pod ręką. Zmieniłem ją na taka o dłuższej ogniskowej.
Każdy pomiar trzeba poprzedzić kalibracją (co widać na załączonych filmach). Na dużym powiększeniu widzimy jak zmieniają się prążki. Jednak jest to zaledwie wycinek światła jakie bierze udział w doświadczeniu. Na nowej soczewce ukazał się cały obraz. Wyglądał on mniej więcej tak, że pojawiły się dwa kręgi interferencyjne. Za pomocą śrub regulacyjnych tak, by obraz zeszły sie w jednym miejscu. Wtedy pojawia się obraz interferencji obydwóch wiązek. Następnie obracamy interferometr zgodnie z planem.
Tutaj zdziwiłem sie po raz drugi. Jedna z wiązek odchyliła się od stanu z kalibracji i poruszała się po okręgu. W miejscach gdzie dwie wiązki się pokrywały, widać było przesuwające się prążki. To właśnie te prążki jakie widać na filmach. Zbyt durze powiększenie nie pozwoliło stwierdzić tego wcześniej.
Teraz mógł bym opisać co zrobiłem dalej i jaki efekt odpowiada za ten obraz. Dam jednak szansę czytelnikom. Zjawisko jest znane i opisane, choć często jest błędnie interpretowane. Zobaczymy czy ktoś podejmie rękawice i sprawdzi się w tej kwestii. Dodam że układ jest sztywny i żadne odkształcenia nie maja na to wpływu. Podpowiedzią też będzie że długość D2 ma wpływ na średnicę zataczanego okręgu. Zależność jest nieliniowa ( o ile dokładnie udało sie mi pomierzyć). Pamiętajmy ze mówimy o wielkościach liczonych w nanometrach.
Pozdrawiam
Komentarze