Interferometr se používá při měření tloušťky tenkých materiálů, měření poloměru křivosti čoček, měření vlnové délky světla apod. Hvězdný interferometr se používá k měření absolutní hvězdné velikosti, k vyhledávání těžko rozlišitelných dvojhvězd, extrasolárních planet apod. Prvním hvězdným interferometrem byl Michelsonův interferometr upravený z 12 palcového (30 cm) refraktoru opatřený dvěma rovnoběžnými štěrbinami. Pomocí tohoto interferometru Albert Michelson určil průměry čtyř Jupiterových měsíců. Michelsonův refraktometr zdokonalil Karel Schwarzschild tím, že použil větší počet štěrbin. Takto upravený interferometr se používá k měření průměru hvězd. V současné době se ke stejným měřením používají dalekohledy se složenou aperturou, tj. dva a více dalekohledů rozmístěných ve vzdálenostech až několik set metrů.


Historický interferometr.
Zdroj: HORÁK, Z. Praktická fysika. Universum, 1947.

Interferometr se využívá k detekci gravitačních vln. Z obecné teorie relativity plyne, že každé těleso svou přítomností zakřivuje prostor a čas ve svém okolí. Ostatní tělesa se v tomto zakřiveném prostoru pohybují po nejrovnějších možných drahách, tzv. geodetikách. Kolem dvojice rotujících neutronových hvězd mohou vzniknout gravitační vlny, které se šíří samotným prostoročasem. Jejich detekce je velmi obtížná. V Itálii existuje detektor VIRGO a v Americe LIGO. Jsou založeny na principu interference světla. Laserový svazek je polopropustným zrcadlem rozdělen do dvou vzájemně kolmých ramen, na jejichž koncích jsou dokonale vybroušená odrazná zrcátka na zavěšených testovacích tělesech. Právě pohyb těchto tělísek se sleduje. Odražené paprsky se rameny vrací zpět, interferují a elektronicky jsou zaznamenávány změny interferenčních proužků. Citlivost těchto zařízení závisí na délce ramen (VIRGO 3 km, LIGO 4 km).


Interferometr LIGO.
Zdroj: www.ligo.org.

Newtonova skla je jednoduché zařízení, které umožňuje nejen pozorovat interferenci v odraženém i prošlém světle, ale lze jimi i měřit vlnovou délku světla. Newtonova skla jsou tvořena planparalelní deskou, k níž je přiložena ploskovypuklá čočka. Kulová plocha má velký poloměr křivosti. V okolí místa dotyku čočky s deskou vzniká tenká vzduchová vrstva proměnné tloušťky. Interferenční obrazec nazýváme Newtonovy kroužky. Při dopadu bílého světla jsou kroužky duhově zabarvené.


Newtonovy skla.
Zdroj: Techmania Science Center. Autor: Magda Králová. Under Creative Commons.

Pomocí přesně vyrobených rovinných nebo kulových kalibrů se z rozložení Newtonových kroužků kontroluje opracování rovinných a kulových ploch.


Newtonovy proužky.
Zdroj: Techmania Science Center. Autor: Magda Králová. Under Creative Commons.

Při fotografování dochází k odrazu od vnější plochy čočky objektivu a tím se ztrácí 5 až 9 % energie světla. Moderní objektivy jsou složeny z několika čoček a odrazem od povrchu každé z nich dochází ke značným ztrátám světla a ke zhoršení kvality obrazu. Tomu lze zčásti zabránit tím, že se vnější plocha čočky pokryje tenkou vrstvou materiálu o vhodně zvoleném indexu lomu, který je menší než index lomu skla čočky. Tloušťka vrstvy se volí tak, že při interferenci světla odraženého jak od vnějšího, tak od vnitřního rozhraní vrstvy vzniká interferenční minimum. Tím se potlačí odraz světla vstupujícího do objektivu přístroje a zlepší se kvalita optického zobrazení. Na přítomnost takové vrstvy ukazuje modré zbarvení objektivů kamer.

Interferenční filtry se používají k získání polychromatického světla (světla v úzkém spektru vlnových délek). Jsou tvořeny tenkou vrstvou stříbra s velkou odrazivostí, tenkou vrstvou kryolytu, jehož tloušťka určuje vlnovou délku interferenčního maxima.

Autor textu

Autor textu: 

Související vědci

Rezervace a nákup vstupenek

Recepce

Poradíme Vám s objednáním a nákupem vstupenek.