ESPECTRO ELECTROMAGNETICO

INTERFEROMETRO DE MICHELSON

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Por medio de la práctica pretendemos armar un montaje el cual nos permita utilizar el interferómetro para la realización de un par de determinaciones,

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Comprender el uso de este aparato llamado interferómetro.

Entender de manera adecuada el fenómeno de interferencia de la luz.

Determinar el valorde la longitud de onda del láser, utilizando el interferómetro.

Relacionar lo visto en clase de teoría y comparar con los resultados obtenidos en clase de laboratorio.

Introducir los conocimientos adquiridos como base para desarrollar temas futuros.










DESCRIPCION DEL MONTAJE
Ubicamos el interferómetro, también el láser de tal forma que apuntara perpendicular alanterior.
Tuvimos algunas dificultades para ajustar muy bien el láser, pero con practica y paciencia logramos que el rayo de incidencia fuera en la misma dirección que el rayo reflejado por el espejo.
Graduamos de manera adecuada los espejos para que los haces de luz reflejados en la pared lograra la mejor interferencia posible.
Cuando el montaje ya estaba bien calibrado o listo para utilizar, conayuda del tornillo micrométrico, lo girábamos e íbamos contando los anillos que se iban reflejando en la pared.
Tomamos los datos necesarios como Dm (# de líneas del tornillo) y M (# de anillos que aparecían reflejados en la pared o que se repite el patrón).

TEORIA
La Fig. 1 muestra un diagrama del interferómetro diseñado originalmente por Michelson para probar la existencia del éter, mediohipotético en el cual se suponía que se propagaba la luz.

Fig. 1. Diagrama del interferómetro de Michelson.
El haz luminoso emitido por el láser de He-Ne incide sobre el separador de haces, el cual refleja el 50% de la onda incidente y transmite el otro 50%. Uno de los haces se transmite hacia el espejo móvil M1 y el otro se refleja hacia el espejo fijo M2. Ambos espejos reflejan la luzhacia el separador de haces, de forma que los haces transmitido y reflejado por este último se recombinan sobre la pantalla de observación.
Como los dos haces que interfieren sobre la pantalla provienen de la misma fuente luminosa, la diferencia de fase se mantiene constante y depende sólo de la diferencia de camino óptico recorrido por cada uno. Por lo tanto, las franjas generadas por elinterferómetro se pueden visualizar sobre la pantalla mediante la colocación de una lente convergente de corta distancia focal entre el láser y el separador de haces. El sistema de franjas de interferencia producido es similar al que se muestra en la Fig. 2.
El camino óptico de uno de los haces se puede variar desplazando el espejo M1. Si dicho espejo se desplaza en λ/4 alejándose del separador de haces,el camino óptico de ese haz aumentará en λ/2. Las franjas de interferencia cambiarán de modo que el radio de los máximos aumentará y ocupará la posición de los mínimos iniciales. Si el espejo M1 se desplaza en una distancia adicional de λ/4, el nuevo sistema de franjas producido será indistinguible del original.




Fig. 2. Franjas de interferencia producidas por el interferómetro deMichelson.
Por lo tanto, desplazando lentamente el espejo en una distancia d y contando el número m de franjas que van pasando por un punto fijo de la pantalla, la longitud de onda λ de la luz se puede calcular como
λ=2d/m (1)
Alineación del interferómetro
Posicionar el láser sobre el soporte respectivo, el cual se ubicará a la izquierda delinterferómetro como se muestra en la Fig. 3.

Fig. 3. Alineación del láser.
Colocar el espejo móvel M1 sobre la base del interferómetro y ajustar los tornillos. Nivelar el soporte del láser mediante los tornillos respectivos de forma que el haz generado sea paralelo a la base del interferómetro. El haz laser debe incidir en el centro del espejo M1. Ajustar la posición del láser (moviendo la parte...