তরঙ্গ/ইন্টারফেরোমিটার

ইন্টারফেরোমিটার

ইন্টারফেরোমিটার হলো এমন একটি যন্ত্র যা একটি আলোক রশ্মিকে দুটি উপ-রশ্মিতে বিভক্ত করে, একটি উপ-রশ্মির দশাকে অপরটির সাপেক্ষে পরিবর্তন করে এবং এরপর উপ-রশ্মিগুলোকে উপরিপাতিত করে যাতে তাদের মধ্যকার দশা পার্থক্যের মাত্রার ওপর নির্ভর করে গঠনমূলক বা ধ্বংসাত্মক ব্যতিচার ঘটে। এই অনুচ্ছেদে আমরা মাইকেলসন ইন্টারফেরোমিটার এবং পাতলা স্তরে ইন্টারফেরোমেট্রিক প্রভাব নিয়ে আলোচনা করব। 

মাইকেলসন ইন্টারফেরোমিটার

চিত্র ১.১৩: একটি মাইকেলসন ইন্টারফেরোমিটারের রেখাচিত্র।

মার্কিন পদার্থবিদ আলবার্ট মাইকেলসন চিত্র ১.১৩-এ প্রদর্শিত আলোক ইন্টারফেরোমিটারটি আবিষ্কার করেন। আগত রশ্মিটি অর্ধ-রৌপ্যায়িত দর্পণ দ্বারা দুটি রশ্মিতে বিভক্ত হয়। প্রতিটি উপ-রশ্মি অন্য একটি দর্পণ থেকে প্রতিফলিত হয়ে আবার অর্ধ-রৌপ্যায়িত দর্পণে ফিরে আসে, যেখানে উপ-রশ্মি দুটি চিত্রে প্রদর্শিত উপায়ে পুনরায় মিলিত হয়। প্রতিফলক দর্পণগুলোর মধ্যে একটিকে একটি সংবেদনশীল মাইক্রোমিটার যন্ত্রের সাহায্যে স্থানান্তরিত করা যায়, যার ফলে সংশ্লিষ্ট উপ-রশ্মির অতিক্রান্ত পথের দৈর্ঘ্য এবং ফলস্বরূপ দুটি উপ-রশ্মির মধ্যকার দশা সম্পর্ক পরিবর্তন করা সম্ভব হয়। চিত্র ১.১৩-এ যেমনটি দেখানো হয়েছে, দুটি উপ-রশ্মির মধ্যে অতিক্রান্ত পথের দৈর্ঘ্যের পার্থক্য হলো $2x$, কারণ অনুভূমিক উপ-রশ্মিটি পথটি দুবার অতিক্রম করে। সুতরাং, গঠনমূলক ব্যতিচার তখন ঘটে যখন এই পথের পার্থক্য তরঙ্গদৈর্ঘ্যের একটি পূর্ণসংখ্যক গুণিতক হয়, অর্থাৎ,

$2x=m\lambda ,m=0,\pm 1,\pm 2,\dots \text{(Michelson interferometer)}$ (২.২২)

যেখানে $\lambda$ হলো আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং $m$ হলো একটি পূর্ণসংখ্যা। লক্ষ্য করুন যে, $m$ হলো তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সেই সংখ্যা যা $2x$ দূরত্বের মধ্যে সমানভাবে খাপ খায়।

---