Interferómetro de Michelson

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  DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BASICAS LABORATORIO DE FISICA MODERNA LABORATORIO No. 5: Interferómetro de Michelson OBJETIVOS Familiarizarse con un interferómetro de Michelson, como método de precisión para medir distancias e índices de refracción. Medir la frecuencia de una microonda aplican do el montaje de interferómetro de Michelson. Introducción Supongamos un sistema formado por un emisor, un receptor, dos reflectores A y B y un reflector parcial C, ubicados como lo indica la Fig. 1. Fig. 1 Montaje experimental para la construcción de un interferometro de michelson La radiación proveniente del emisor se separará en dos al llegar a C: una parte es reflejada hacia B y de allí es reflejada hasta el receptor; la otra parte continúa hasta A donde es reflejada hacia atrás y al llegar a C es reflejada hacia el receptor. Si las distancias x1 y x2 (AC y BC) son iguales, las ondas que llegan al receptor estarán en fase y la señal será máxima. Si uno de los reflectores (por ejemplo A) es desplazado una distancia λ/2, como la onda recorre x 1 dos veces, la fase de la onda reflejada en A estará desplazada 2п  respecto de la otra y nuevamente se observará un máximo.

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Interferómetro de Michelson

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  • DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BASICAS

    LABORATORIO DE FISICA MODERNA

    LABORATORIO No. 5: Interfermetro de Michelson

    OBJETIVOS

    Familiarizarse con un interfermetro de Michelson, como mtodo de precisin para medir

    distancias e ndices de refraccin.

    Medir la frecuencia de una microonda aplicando el montaje de interfermetro de

    Michelson.

    Introduccin

    Supongamos un sistema formado por un emisor, un receptor, dos reflectores A y B y un

    reflector parcial C, ubicados como lo indica la Fig. 1.

    Fig. 1 Montaje experimental para la construccin de un interferometro de michelson

    La radiacin proveniente del emisor se separar en dos al llegar a C: una parte es reflejada

    hacia B y de all es reflejada hasta el receptor; la otra parte contina hasta A donde es

    reflejada hacia atrs y al llegar a C es reflejada hacia el receptor.

    Si las distancias x1 y x2 (AC y BC) son iguales, las ondas que llegan al receptor estarn en

    fase y la seal ser mxima. Si uno de los reflectores (por ejemplo A) es desplazado una

    distancia /2, como la onda recorre x1 dos veces, la fase de la onda reflejada en A estar

    desplazada 2respecto de la otra y nuevamente se observar un mximo.

  • Este sistema se denomina interfermetro de Michelson y es sumamente til para medir

    distancias. En principio, si tenemos una radiacin de desconocida, puede ser utilizado para medir , o bien, si se conoce puede ser utilizado para medir los desplazamientos de uno de los reflectores.

    Tarea de investigacin

    Leer el tema Interfermetro de michelson y el experimento de michelson y Morley.

    Raymond A. Serway; Clement J. Moses; Curt A Moyer Fsica Moderna. 3a edicin Mxico

    2006.

    Young, Hugh & Roger Freedman. Fsica universitaria. Vol 2, 12 ed. Mxico 2009.

    Material y equipo

    Emisor de microondas 0.01 W.

    Receptor de microondas

    Gonimetro

    2 Placa de reflexin

    Placa de divisin

    Procedimiento

    1) Colocar los elementos del montaje como se muestra en la figura 1.

    2) Calibrar el punto de partida en el miliampermetro de receptor verificando que hay una

    seal llegando en forma de corriente.

    3) Ubicar la placa A de tal manera que se obtenga una lectura mxima.

    4) Desplazar la placa A de tal manera que puedan encontrarse lecturas mximas y mnimas

    y anotar la posicin en la cual se encuentran dichos puntos.

    Anlisis de Resultados.

    El anlisis de resultados se entregara el da de la prctica ya que forma parte del taller de

    laboratorio que se realizara al final de la prctica.