6.3 Índice de refracción del aire
6.3.1 Montaje experimental
Se necesita el siguiente equipo:
1 Interferometer
1 Láser de He y Ne
1 Juego complementario para
el interferómetro
1 Bomba manual de vacío
1 Manguera de silicona
En principio, el montaje experimental corres-
ponde al del experimento estándar (véase
también el apartado 6.1.1) con la diferencia de
que para este experimento, necesariamente,
la capa reflectora del divisor de haces debe
estar dirigida hacia la derecha. A continuación,
se lleva la celda de vacío hacia el haz parcial
derecho, de acuerdo con la Fig. 4, y el espejo
ajustable se reajusta mínimamente para que
los aros de interferencia aparezcan en la mitad
de la pantalla.
Fig. 4
Montaje experimental para la medición del
índice de refracción del aire.
6.3.2 Ejecución del experimento
La bomba de vacío se conecta a la celda de
vacío y se anota la presión visualizada p. A conti-
nuación, se evacua lentamente la celda y se rea-
liza el conteo del número m de aros que
desaparecen. Se anota la presión y la cifra cor-
respondiente en periodos regulares de tiempo.
Cuando se ha alcanzado la presión mínima (a-
prox. 10 kPas, con una bomba de mano sencilla),
se vuelve a llenar de aire la celda de vacío. Ahora
se puede realizar una serie de medición con
sobrepresión (hasta máx. 200 kPas lo que cor-
responde a 1 bar de sobrepresión).
6.3.3 Evaluación del experimento
Con una presión
p = 0, el índice de refrac-
ción es n = 1. Si la presión aumenta, el ín-
dice de refracción asciende de acuerdo
con
n
n p
( ) 1
p
p
1002651
1003165
1002652
1012856
1002622
6.4 Interferómetro de Twyman-Green
Con este experimento se puede determinar la
calidad de superficie de los componentes ópti-
cos. Normalmente, se conoce como inter-
ferómetro de Twyman-Green un interferómetro
en el que el rayo luminoso (láser) es
ensanchado y paralelo. Para la comprensión
cualitativa del principio de funcionamiento, se
puede emplear también – como se ha hecho
en los experimentos realizados hasta ahora –
un haz de luz ensanchado pero no paralelo.
6.4.1 Montaje experimental
Se necesita el siguiente equipo:
1 Interferometer
1 Láser de He y Ne
1 Juego complementario para
1 cinta adhesiva
6
Para la determinación del índice de refrac-
ción bajo presión normal, se debe deter-
minar, en primer lugar, el incremento
Δn / Δp. Para la primera alimentación es
válido:
n
m
p
2
l
p
Z
En donde m es la cantidad de aros
emergentes o la de los que desaparecen,
es la longitud de onda e
interior de la celda de vacío (en este caso,
41 mm). Si, por ejemplo, para una dismi-
nución
de
presión
Δp = 90 kPas se determinó la correspon-
diente Δm = 25, entonces se obtiene:
n
1
9
2,1
4
1
0
p
P s
a
Por tanto, el índice de refracción del aire
bajo presión ambiental (100 kPas) es igual
a n = 1,00021. En la literatura2) se
encuentra el valor n = 1,00029.
el interferómetro
A manera de superficie óptica defectuosa,
se emplea una película adhesiva transpa-
rente, la cual se encuentra pegada sobre
una placa de cristal y que, a simple vista,
parece completamente homogénea.
El montaje experimental corresponde, en
principio, al del experimento estándar
(véase apartado 6.1.1). A continuación, se
lleva la placa de vidrio, con el soporte gira-
l
es la longitud
Z
de
alrededor
de
1002651
1003165
1002652