これは、電磁放射について何か知っている人にとっては些細な質問だと思いますが、実験者はどのように測定しますか光の波長/周波数を測定しますか?たとえば、赤色光の波長が$ 650-700〜 \ text {nm} $であることをどのようにして知ることができますか?

回答

波長の最も初期の正確な決定は、マイケルソンによるものだと思います。彼の発明であるマイケルソン干渉計を使用して、マイクロメーターダイヤルを回し、実際にミラーを動かした波長の数を数えることができました。合理的な単色光当時、水銀蒸気(または他の元素)放電管またはモノクロメータ(出力に色を選択するためのスリットが付いた分光器)から入手できました。これは1880年頃でした。確かにわかりません。彼は光速を測定することを決心しました。彼が波長に取り組んだ正確な時期はわかりません。ここの誰かがその情報を追加できると確信しています。

http://physical-optics.blogspot.com/2011/06/michelsons-interferometer.html

ミシェルソンは多くの波長を数えることができたので、ミラーは機械的測定から適切な平均を得るのに十分に動きました。彼は正確に知られている色の波長を測定することができたので、結果は他の人によって簡単に再現されました。当時、新しい写真媒体を通して、元素の励起原子や太陽や星のスペクトルに大きな関心が寄せられていました。星の写真スペクトルは1863年に最初に行われました。

ミシェルソンが回転ミラー法を改良することによって高精度で決定した波長と速度が得られたら、周波数はちょうどfです。 =速度/波長。周波数は、ヘリウムネオンレーザーの赤が4.7376 x 10 ^ 14 /秒または473.76THzであるように、非常に大きな数値です。それはテラヘルツであり、テラも兆であるのは素晴らしいことです。これが人々がナノメートル単位の波長を使用する理由です。そのため、レーザーからの赤は632.8nmと記述され、はるかに簡単です。古い資料を読む場合もう少し便利な測定値であるオングストロームを使用したことがわかります。これは1/10ナノメートルです。同じ光は6328 $ \ overset {\ circ} {A} $です。オングストロームは大文字の「A」と省略されます。その上に小さなドットまたは円があります(UTF8文字セットに含まれていますが、すべての人にレンダリングされるかどうかわからないため、LaTeXで偽造しました。)

その周波数計算を取得したと思います正しい。ちなみに、波長にはギリシャ語のラムダ$ \ lambda $を使用し、周波数にはnu $ \ nu $を使用することが認められています。次に$ velocity \; = \; \ lambda \ nu $。

回答

大まかな測定では、結果がに依存する基本的にすべての実験を設定できます。波長。たとえば、回折格子でビームを反射し、反射角度を測定します。これは基本的に、一種の分光計を構築することを意味します。

ほぼ単色のビームの波長を非常に正確に測定する機器は波長計波長計はいくつかの異なる原理に基づいて構築できますが、一般的なものには、マイケルソン干渉計とフィゾー干渉計があります。

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