Cambio marginal


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Dos ondas planas vistas desde arriba. Las líneas negras / azules representan picos de onda. Los espacios en blanco entre líneas representan valles. FlecosEx1.gifLas áreas amarillas producen líneas brillantes de interferencia constructiva. Las áreas oscuras producen líneas oscuras de interferencia destructiva.

En experimentos de interferometría como el experimento de Michelson-Morley , un cambio de franja es el comportamiento de un patrón de "franjas" cuando cambia la relación de fase entre las fuentes de los componentes.

Se puede crear un patrón de franjas de varias maneras, pero el patrón de franjas estable que se encuentra en los interferómetros de tipo Michelson es causado por la separación de la fuente original en dos haces separados y luego recombinándolos en diferentes ángulos de incidencia en una superficie de visualización.

La interacción de las ondas en una superficie de visualización alterna entre interferencia constructiva e interferencia destructiva que causa líneas alternas de luz y oscuridad. En el ejemplo de un interferómetro de Michelson, una sola franja representa una longitud de onda de la fuente de luz y se mide desde el centro de una línea brillante hasta el centro de la siguiente. El ancho físico de una franja se rige por la diferencia en los ángulos de incidencia de los haces de luz componentes, pero independientemente del ancho físico de una franja, todavía representa una única longitud de onda de luz. [1]

Descubrimiento

Foto real de franjas vistas en un interferómetro tipo michelson antiguo.
FringeShifting.gif
Esta animación muestra la fase del haz en ángulo que se mueve por delante de los haces de referencia, lo que provoca un desplazamiento de franja constante hacia la izquierda.

En el experimento de Michelson-Morley de 1887, se esperaba que la velocidad a la que los dos rayos viajaban por los brazos perpendiculares fuera alterada por un viento etéreo aparente causado por el movimiento de la Tierra a través del éter luminífero . Esta diferencia de tiempo se calculó para dar como resultado un cambio de fase de 0,4 longitudes de onda. Esto significa que cuando los brazos del interferómetro se giraron para mirar hacia y contra el viento del éter, las líneas de franjas verticales deberían haberse movido a lo largo del espectador 0.4 anchos de franja izquierda y derecha para un total de 0.8 franjas desde el máximo al mínimo. Michelson informó que solo se encontró entre un sexto y un cuarto de la lectura esperada. [1]

Referencias

  1. a b Michelson, Albert Abraham. El movimiento relativo de la tierra y el éter luminífero . págs. 336–345.

Ver también