Interferometr: mierzymy z dokładnością do ułamków długości fali
Interferometr to jeden z najdokładniejszych przyrządów pomiarowych stosowanych w nauce i inżynierii. Może mierzyć odległości z dokładnością do ułamków długości fali światła i jest stosowany w wielu dziedzinach, w tym w astronomii, optyce, fizyce i metrologii.
Główną zasadą działania interferometru jest interferencja fal świetlnych. W interferometrze fale świetlne przemieszczające się różnymi ścieżkami mogą się krzyżować i wzajemnie wzmacniać lub znosić, tworząc wzór interferencji. Pomiar różnicy faz pomiędzy falami zakłócającymi pozwala z dużą dokładnością określić odległość pomiędzy źródłami światła.
Istnieje kilka typów interferometrów, w tym Fabry-Perot, Michelson, Mach-Zehnder i Swann-Fermi. Każdy z nich ma swoje specyficzne cechy, ale zasada działania jest taka sama.
Zastosowanie interferometrów jest bardzo szerokie. Na przykład interferometr Michelsona może mierzyć prędkość gwiazd, a także określać długości fal światła i współczynnik załamania światła materiałów. Interferometry wykorzystuje się także do pomiaru długości i szerokości obiektów w mikro- i nanotechnologii.
Jednym z najbardziej znanych przykładów zastosowań interferometru jest Laserowy Interferometr Fal Grawitacyjnych (LIGO), który został użyty do detekcji fal grawitacyjnych w 2015 roku. Interferometr ten składa się z dwóch prostopadłych wiązek światła przepływających wzdłuż 4 km rurek i może mierzyć niewiarygodnie małe zmiany długości tych rurek spowodowane przejściem fal grawitacyjnych.
Interferometr jest zatem unikalnym i wszechstronnym urządzeniem, które znalazło szerokie zastosowanie w nauce i technologii. Umożliwia pomiar najmniejszych zmian wielkości z dużą dokładnością i jest niezbędnym narzędziem w wielu dziedzinach nauki i technologii.
Interferometr to urządzenie przeznaczone do pomiaru długości fal światła lub badania charakterystyki procesów falowych z wykorzystaniem zjawiska interferencji, polegającego na superpozycji dwóch lub więcej spójnych (tj. mających tę samą fazę oscylacji) monochromatycznych fal elektromagnetycznych. Istnieją interferometry mierzące długość i kątowe przesunięcie fazowe promieniowania (na przykład interferometr szczelinowy) oraz interferogramy, które są kombinacją wielu interferogramów uzyskanych w różnych przekrojach optycznych.