Rayleigh interferometer

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 17. december 2019; checks kræver 2 redigeringer .

Rayleigh-interferometeret  er et enkelt-pass to-stråle interferometer , der adskiller lys fra en kilde i to strømme, faseforskellen mellem hvilke skabes ved at sende lys gennem to identiske kuvetter fyldt med forskellige gasser . Det blev først foreslået af Lord Rayleigh i 1886. Bruges til at bestemme brydningsindekset for gasser.

Skematisk diagram

Lys fra kilden ledes gennem en linse , der skaber en parallel stråle, og åbninger , der skærer to stråler ud fra den (interferometerets arme). Hver af bjælkerne passerer gennem sin egen celle med gas. Ved udgangen af ​​kredsløbet er der en linse, der bringer begge stråler sammen for at opnå interferenskanter ved dets fokus .

Til målinger indføres en kompensator i en af ​​armene, for eksempel en glasplade, ved at dreje hvorpå man kan ændre den optiske længde af strålegangen i armen. Hvis brydningsindekset i en af ​​armene er n , så er det andet ukendte brydningsindeks

hvor  er længden af ​​kuvetten med gas,  er bølgelængden af ​​lyskilden,  er rækkefølgen af ​​interferens (antallet af interferenskanter, der skærer hinanden i et givet punkt). Med typiske opsætninger af en meter cellelængde, 550 nm bølgelængde og 1/40 interferensrækkefølge kan en brydningsindeksforskel på 10-8 måles . Følsomheden af ​​interferometeret bestemmes af kuvettens længde. Dens maksimale længde bestemmes normalt af de tekniske muligheder for temperaturstyring, da termiske udsving vil forvrænge gassens brydningsindeks.

Litteratur