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célula lentamente e conta-se o número m de anéis
que desaparecem. A intervalos regulares anota-se
a pressão e o número correspondente. Quando a
pressão mínima for atingida (no caso de uma bom-
ba manual simples aprox. 10 kPas), preenche-se a
célula de novo com ar. Agora pode-se realizar ain-
da uma série de medições com sobrepressão (até
no máximo 200 kPas correspondendo a uma
sobrepressão de 1 bar).
5.3.3 Análise da experiência
• Com pressão p = 0 o índice de refração é n(p = 0) = 1.
Com o aumento da pressão o índice aumenta con-
forme:
∆
n
( ) = +
n p 1 p .
∆
p
• Para se determinar o índice de refração sob pres-
são normal, então também deve-se primeiro de-
terminar o aumento ∆n / ∆p. Numa primeira apro-
ximação é válido:
∆ λ ∆
n m
=
∆ ∆
p 2 l p
z
• Sendo m o número de anéis desaparecendo ou apa-
recendo, λ é o comprimento de onda e l
primento interno da célula de vácuo (aqui 41 mm).
Caso, por exemplo, tenha sido determinado sob
uma redução de pressão de aprox. ∆p = 90 kPas o
valor ∆m = 25 correspondente, então obtém-se
∆n / ∆p = 2,14×10
–9 1/Pas.
• Em conseqüência, o índice de refração do ar sob
uma pressão ambiente de (100 kPas) é n = 1,00021.
2)
Na literatura encontra-se o valor n = 1,00029.
6. Interferômetro de Twyman-Green
• Com esta experiência, pode-se determinar a quali-
dade da superfície de componentes óticos. Norm-
almente, entende-se por interferômetro de
Twyman-Green um interferômetro no qual o feixe
luminoso do laser é ampliado e paralelo. Para uma
compreensão qualitativa da experiência, pode-se
no entanto, utilizar um feixe ampliado mas não
paralelo.
6.1 Montagem da experiência
• Como exemplo de uma superfície ótica de má qua-
lidade, utiliza-se um filme adesivo transparente que
é colocado sobre uma placa de vidro e que a olho
nu parece proporcionar uma transparência bem
homogênea.
• A montagem da experiência corresponde num prin-
cípio à experiência padrão (veja parágrafo 5.1.1).
Logo coloca-se a placa de vidro com o suporte
rotativo no feixe parcial anterior conforme a Fig. 5
e o espelho de ajuste é novamente levemente ajus-
tado para manter os anéis de interferência exata-
mente no meio da tela.
2) H. Stöcker, Taschenbuch der Physik, Deutsch, 1998
6.2 Execução da experiência e interpretação do
que foi observado
•
Do lado direito da tela de observação vêem-se,
como na experiência 5.1, anéis de interferência
regulares. Mas do lado esquerdo os anéis estão ras-
gados e em parte encontram-se pontos claros em
partes que deveriam ser escuras e vice-versa. Já que
ficou sabido pela experiência 5.2 que mesmo as
menores variações na espessura (na experiência 5.2
obtidas pela rotação da placa de vidro) provocam
desvios dos anéis de interferência, parece lógico
que as deformações nos anéis são provocadas pela
superfície irregular, calosa, do filme adesivo.
Fig. 5: montagem da experiência de medição da qualidade da superfície de
componentes óticos
é o com-
Z
7.1 Montagem da experiência
• A montagem dos componentes sobre a placa base
está representada na Fig. 6. Na descrição da mon-
tagem a seguir, parte-se do princípio que os ajus-
tes de base devem ser realizados.
• Aparafusar o laser He-Ne no suporte para laser (veja
também as instruções para o uso, montagem do
laser) e colocar aproximadamente reto frente à len-
te de ampliação.
• Retirar o espelho ajustável e a lente de ampliação
e colocar o laser girado levemente no eixo vertical
na frente da placa base. Logo ajustar a inclinação
do laser de modo que o feixe parcial refletido do
laser esteja na mesma altura que o feixe emitido.
Se o laser for colocado reto novamente frente à pla-
ca base devem aparecer dois pontos na tela de ob-
servação que podem ser levados a se sobrepor com
um pequeno ajuste posterior.
• Colocar a lente de ampliação no percurso do feixe
e se for necessário regular a altura dos feixes ajus-
tando os 3 parafusos de modo regular. Depois, caso
necessário, retornar a 2. (Eventualmente já apare-
cem agora uns anéis de interferência fracos sobre
a tela, já que o fino vidro e em princípio transpa-
rente do próprio espelho de ajuste também pro-
duz reflexões mínimas.)
• Inclinar a lente de ampliação em 90° a partir do
feixe laser.
• Montar muito cuidadosamente o espelho ajustá-
vel. A distância entre ambos espelhos deveria ser
de aprox. 2 mm.
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7. Interferômetro de Fabry-Perot