푸코의 빛의 속도 측정 정리

소개글

푸코의 빛의 속도 측정 정리에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 실험목적

2. 실험장치

3. 장치설치 및 정렬방법

4. 측정방법

5. 참고도서

본문내용

좌측 끝이 놓이도록 그림처럼 배치한다. 반은거울(실제로는 빔 분리기) 때문에 광로가 약간 변경되므로 이를 최소한으로 줄도록 한다. (<주의> 아직 현미경을 들여다 보지 말 것)
(9) 회전거울을 손으로 조금 회전시켜 반사된 빛이 12˚정도 꺾어지게 한다.
(10) 회전거울에서 2m이상 15m이내에, 회전거울이 반사한 빛이 도달하는 위치에 고정거울을 놓는다. (이때 레이저 광선을 얇은 종이로 추적하거나, 연기를 뿜어서 광선이 비추어 지는 것을 보면서 조절하는 것이 편하다.)
(11) 렌즈 L2를 광학대위에서 좌우로 움직이고 고정거울에 도달하는 빛이 거울 바로 위에서 초점을 맺도록 한다.
(12) 고정거울 위의 스크류를 잘 조절하여 반사된 빛이 고스란히 회전거울로 되돌아 가도록 한다.
(13) 레이저 앞에 편광판을 설치하고 적당히 돌려서 가장 약한 빛이 나오도록 한다. 현미경을 보면서 상을 적당히 관측할 수 있는 정도의 밝기로 조절한다.
(14) 현미경의 대안렌즈를 조절하여 가운데에 있는 눈금이 명확하게 보이도록 한다.
(15) 현미경 옆의 나사를 약간 풀고 현미경을 오르내려서 상이 명확하게 보이도록 한다.
< 측정방법 >
(1) 앞에서 제대로 정렬이 되었다면 첨예한 상이 보일 것이다. 시야의 눈금 중앙에 상이 위치하도록 마이크로메터를 조정하고 마이크로메터의 눈금을 0.005mm로 정확하게 읽어둔다. 이때 회전속도를 증가시켜 초당 600회 정도를 적어도 3분간 유지한다.
(2) 속도를 증가시키면서 상의 위치가 어떻게 되는지를 관측하자.
(3) 회전속도를 1000회전/sec로 올린 후에 Max 누름단자를 눌러서 1500회전/sec 정도의 최대속도를 유지시키면서 상의 변화를 관찰하자. 그리고 상이 안정을 되 찾았을 때 마이크로메터를 움직여 시야의 눈금가운데로 상이 오도록하고 마이크로메터의 눈금과 회전속도를 측정하여 기록한다. (이때 Max 단자를 누르는 시간은 1분 이내로 해야 한다.)
참고도서
(1) "대학물리학", F.W.Sears등 원저, 대학물리학교재연구회 번역, 광림사, 38장 3절 (708～710쪽) : 특히 피조(Fizeau)에 의한 빛의 속도 측정방법이 설명되어 있다. 그 외에도 "물리학총론" 등 다른 일반물리학 교재에도 빛의 속도 측정의 역사와 피조의 측정방법등이 기술되어 있다. (2) "Fundamentals of Optics" 4판, Jenkins,White저, 1장 2절,3절 (6～9쪽)

키워드

푸코,   빛,   속도,   측정,   실험,   물리