Практические применения интерференции. Интерферометры
Одно из практических применений интерференции — это прецизионные измерения, главным образом линейных размеров. Для этого служат приборы, называемые интерферометрами. Приведем схематическое описание некоторых основных типов интерферометров.
В интерферометре Майкельсона, изображенном на рис. 1.61, параллельный пучок лучей от источника S падает под углом 45s на плоскопараллельную стеклянную пластинку. Сторона пластинки, удаленная от S, посеребренная и полупрозрачная, разделяет луч на два части. Отраженный луч идет к зеркалу Sl( отражается от него и, возвращаясь обратно, проходит вновь^ через пластинку и попадает в зрительную трубу Т. Второй луч идет к зеркалу Sz, отражается от него, возвращается обратно и, отражаясь от пластинки, попадает в ту же трубу Т, интерферируя с первым. Первый из лучей дважды проходит всю толщу стеклянной пластинки (туда и обратно). Поэтому для компенсации возникающей разности хода надо на пути второго луча поместить точно такую же пластинку из того же сорта стекла, показанную на рисунке пунктиром.
В зависимости от разности хода обоих лучей зрительное поле трубы Т окажется светлым или темным. При перемещении зеркала S2 на расстояние, равное - j-, разность хода обоих лучей увеличится на - у и произойдет смена освещенности зрительного поля. Более чувствительным является следующий метод. Неподвижное зеркало 5, чуть наклоняется. Лучи, падающие на разные точки 8г, проходят различные пути. Поэтому в окуляре будет наблюдаться, уже не однородный фон, но система параллельных темных и светлых линий — «полосы. равной толщины», отвечающие равноудаленным от неотклоненного положения точкам зеркала. Смещение S2 вызовет перемещение этих полос, за которым легко следить с большой точностью. Таким путем был впервые измерен и сравнен с длиной стандартной световой волны международный эталон метра.
Возможность выполнять такие сравнения с очень высокой степенью точности привела к тому, что световую волну сделали теперь эталоном длины.
