사사교육 프로그램으로서 빛의 간섭현상을 이용한공기의 굴절율 측정

Abstract

기체의 압력에 따른 굴절율 변화에 의한 간섭무늬 이동을 측정하여 공기의 굴절율을 구하는 R&E 사사교육 프로그램을 수행하였다. 실험 수행에 필요한 전반적인 광학 이론에 대한 32시간의 이론 수업을 한 후 실험을수행하였으며, 실험과 관련된 이론은 실험 전에 실험 결과 분석에 필요한 이론은 실험 후에 교육 하였다. 마이켈슨 간섭계의 한쪽 팔에 진공 셀을 장착하고 셀 내 공기의 압력 변화에 의한 간섭무늬의 이동수와 공기의 압력과의관계를 이용하여 공기의 굴절율을 계산하였다. 측정한 공기의 굴절율은 1.000230±(1.15×10-6)으로 알려진 값과는 약간의 오차를 보였다. 본 프로그램은 빛의 기본 성질인 간섭 현상 및 물질의 물리적 특성과 굴절율과의 상관관계를 이해하는데 도움이 될 것으로 판단되어 사사교육 프로그램으로 구성 하였다.