迈克耳孙干涉仪(英語:Michelson interferometer)是光学干涉仪中最常见的一种,其发明者是美国物理学家阿尔伯特·迈克耳孙。迈克耳孙干涉仪的原理是一束入射光分为两束后各自被对应的平面镜反射回来,这两束光从而能够发生干涉。干涉中两束光的不同光程可以通过调节干涉...
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阿尔伯特·亚伯拉罕·迈克耳孙(英語:Albert Abraham Michelson,1852年12月29日—1931年5月9日),又譯「邁克生」、「迈克耳逊」,波蘭裔美国藉物理学家,以测量光速而闻名,尤其是迈克耳孙-莫雷实验。迈克耳孙是1907年诺贝尔物理学奖获得者,也是美国芝加哥大学物理系的创立者及第一任系主任。...
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迈克耳孙测星干涉仪(Michelson stellar interferometer)是最早被提出并建造的天文干涉仪之一,它的概念首先由美国物理学家阿尔伯特·迈克耳孙和法国物理学家阿曼德·斐索在1890年提出,而迈克耳孙和美国天文学家弗朗西斯·皮斯於1920年在威尔逊山天文台使用它首次测量了恒星的角直径。...
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干涉条纹”。在历史上,干涉现象及其相关实验是证明光的波动性的重要依据,但光的这种干涉性质直到十九世纪初才逐渐被人们发现,主要原因是相干光源的不易获得。 为了获得可以观测到可见光干涉的相干光源,人们发明制造了各种产生相干光的光学器件以及干涉仪,这些干涉仪在当时都具有非常高的测量精度:阿尔伯特·迈克耳...
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為了方便敘述,本文使用術語「馬曾干涉儀」來簡稱馬赫-曾德爾干涉儀。 馬曾干涉儀的內部設置可以很容易更改。與迈克耳孙干涉仪明顯不同,兩道被分裂的光束只會分別行經一次馬曾干涉儀的兩條嚴格分隔的路徑。 由於白光的相干長度很有限,數量級為微米,必須非常仔細的將白光的所有波長的光程都調整為一樣,才能通過馬曾干涉儀將白光製成黑白相間的干涉...
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室女座干涉儀(英語:Virgo interferometer)是探測重力波的一個大型干涉儀,位於義大利比薩附近。室女座干涉儀是一個隔離外部干擾迈克耳孙干涉仪:它的反射鏡和儀器被懸掛,和激光束被在真空中運作。室女座干涉儀主要部分是兩個互相垂直的長臂,長度皆為3公里。 室女座干涉儀...
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纹可以用来分析这两束波的相对相位关系。绝大多数的干涉仪利用的是可见光等电磁波。 单束入射相干光在干涉仪(如图一中的迈克耳孙干涉仪)中会经过分光镜分为两束。这两束光在到达探测器重新汇聚前会各自经过不同的路径,即光路。光路的不同会导致它们相位产生差异。干涉条纹正是产生于由此引入的相位差。如果单束光分为两...
43 KB (6,597 words) - 23:14, 21 August 2024
迈克耳孙-莫雷实验是为了验证“以太”存在与否而做的一个实验,1887年由阿尔伯特·迈克耳孙与爱德华·莫雷合作在美国克利夫兰的凯斯西储大学进行。 当时的物理理论认为,光的传播介质是“以太”,由此产生一个问题:地球以每秒30公里的速度绕太阳运动,就必然迎面受到每秒30公里的“以太风”,从而必然对光的传播...
30 KB (2,852 words) - 08:21, 3 August 2024
,使其在谐振腔的反射镜之间反复振荡。这种做法增加了引力波探测器的干涉臂的有效长度,从而提高了引力波探测器的灵敏度。这种原理被广泛应用在引力波探测器如LIGO和VIRGO上,它们的构造都是带有法布里-珀罗谐振腔的等臂迈克耳孙干涉仪,干涉臂长度在几千米的量级。同时这些探测器还采用了小型的谐振腔,这些谐...
12 KB (2,052 words) - 03:21, 4 July 2024
透明的。然而,由於更低能量的輻射,因此需要比測輻射熱計更敏感的檢測儀。其中一個就是格雷檢測儀。另一個問題是排除大氣中的水蒸氣的需要,因為在此區間內,水蒸氣有強烈的旋轉光譜。遠紅外光光譜儀是操作繁瑣、過程進行緩慢且昂貴的。迈克耳孙干涉仪的優點是眾所皆知的,但在商業用的儀器上還必須克服相當大的困難。同時...
16 KB (2,254 words) - 08:26, 8 January 2024
质量的方法但至今未获成功。目前主流的引力波探测器都是基于迈克耳孙干涉仪的方法,利用激光的稳定性来获得高度灵敏稳定的干涉条件,从而达到对极度微小的引力波扰动实现观测的目的,这样的探测器包括德国的GEO600(英语:GEO600),美国的激光干涉引力波天文台(LIGO,Laser Interferometer...
14 KB (1,589 words) - 13:03, 29 September 2024
傅里叶变换光谱学 (section 连续波迈克耳孙或傅里叶变换光谱摄像)
仪也就是一个带有可动平面镜的迈克尔孙干涉仪。两光束相互干涉,就产生了光的时域相干,在不同的时间延迟设置下测量光的时域相干,就可以有效地将时域变换到空间坐标上。对足够多的动镜离散的位置上的信号做测量,光谱就可以通过对光的时间相干的傅里叶变换来重建起来。迈克尔孙...
4 KB (764 words) - 16:13, 17 November 2020
为了提供平稳的运行,这架望远镜的液压系统中使用液态的水银。1919年阿尔伯特·迈克耳孙为这架望远镜装了一个特殊装置:一架干涉仪,这是光学干涉装置首次在天文学上得到应用。迈克耳孙可以用这台仪器精确地测量恒星(如參宿四)的大小和距离。亨利·诺里斯·罗素使用胡克望远镜的数据制定了他对恒星的分类。...
4 KB (622 words) - 14:35, 1 April 2024
阿尔伯特·迈克耳孙与爱德华·莫雷1886年重复了斐索的实验,并提升了精度。他们认为斐索的原始实验存在以下问题: 仪器变形会导致干涉条纹失真; 由于加压水流持续时间很短,观察时间非常有限; 层流效应导致只有水流最中心部分的流速符合要求,这会导致条纹模糊; 斐索测定的水速也存在不确定度。 迈克耳孙...
24 KB (3,293 words) - 02:28, 11 July 2024
迈克耳孙干涉仪。除此以外,先進LIGO還在干涉儀的輸出口裝置了「信號再循環鏡」,其能夠調配被散粒噪聲所限制的靈敏度。對於每種不同的引力波源,該技術可以客製地給出優化的靈敏度。 為了促使被散粒噪聲限制的靈敏度獲得改善,輸入激光器的功率被增加到最大 180瓦特,但在O1僅使用20瓦特,干涉...
36 KB (4,483 words) - 03:33, 4 July 2024
{\displaystyle L} 的路径偏移将会使干涉可见度(英语:Interferometric visibility)减少到50%。 上述的表达式常用于近似计算。由于波源谱宽的定义较为含糊,相干长度的下述定义被提出: 相干长度可被迈克耳孙干涉仪测量,是干涉可见度等于 1 / e = 37 % {\displaystyle...
4 KB (669 words) - 22:27, 7 December 2022
分光计是古典迈克耳孙干涉仪的光學布局最佳化版本。 其高度摺疊的双通光学设计,使得儀器能在極小體積裡非常高效率的運作。 達成信噪比(signal-to-noise ratio, SNR)優于100 的成就,视野(field-of-view, FOV) 1.25毫弧度、光圈直径100 毫米(4")。干涉次系统使用一个半导体激光作為计量来源。...
8 KB (749 words) - 06:07, 7 February 2022
Observer)是美國太空總署的計畫,操作頻率與分赫引力波干涉天文台 相同,意圖探測宇宙暴脹所導致的引力波背景。 LIGO 使用的干涉儀是迈克耳孙干涉仪,其应用激光光束来测量两条相戶垂直的干涉臂的长度差变化。在通常情況下,不同長度的干涉臂會對同樣的引力波產生不同的響應,因此干涉儀很適於探測引力波。在每一種干涉儀...
47 KB (6,538 words) - 03:54, 14 July 2023
光学相干断层扫描的基础理论是白光或低相干光的干涉。在这种技术中,光学设备包括一个干涉仪(在图.1中,使用了典型的迈克耳孙干涉仪),和低相干的宽带光源。光线被分成两束,分别称为参考光臂和样品光臂,然后又将这两束光合并以产生干涉图样。 在时域光学相干断层扫描中,参考光臂的光路长度可以转换为时间。低相干光源干涉...
27 KB (3,954 words) - 19:26, 11 March 2023
经过放大以后在线性混频器中相乘,如此持续运行大约一小时以获得可观测的结果。因此其在形态上类似迈克耳孙干涉仪,但不同点在于,迈克耳孙干涉仪是在检测之前混合两路信号,并且信号在混合之前始终拥有相位信息。这种干涉仪则不然,进行混合的只是两路信号的强度,相位信息在经过光电倍增管之后已经被抹去了。但即便如此,...
46 KB (7,218 words) - 12:30, 20 August 2023
狭义相对论发现史 (section 斐索和萨格奈克的实验)
1881年,阿尔伯特·迈克耳孙尝试通过使用一个干涉仪来测量地球相对于以太的运动,或者以太相对于地球的运动,称为以太风。菲涅耳的理论预言这样的运动是存在的,但是实验却得到了相反的结果。于是他认为这一结果证实了斯托克斯的论点。然而洛仑兹与1886年指出迈克耳孙...
126 KB (15,341 words) - 08:55, 20 December 2023
迈克耳孙制造了一种全新的高灵敏干涉仪——迈克耳孙干涉仪,如此光速的变化将能反映到干涉的相位差中,迈克耳孙干涉仪的灵敏度已能达到麦克斯韦所言的测量要求。 1881年4月迈克耳孙在波茨坦天文台进行了上述干涉实验,结果是干涉条纹的移动远远小于可能的预期,并与地球轨道运动并不相关,迈克耳孙...
234 KB (33,061 words) - 10:32, 9 August 2024
D. Vonberg)首度發表了無線射頻的天文干涉儀(英语:Astronomical interferometer)概念(縱然另有聲稱認為悉尼大學的約瑟夫·波悉(英语:Joseph Lade Pawsey)在同年較早時候已實際製作出天文干涉儀。)賴爾在大學中利用經改良的設備,能觀察到當時已知宇...
5 KB (348 words) - 03:40, 6 May 2024
法布里曾就讀巴黎综合理工学院,1892年由於在干涉條紋上的研究,自巴黎大学得到博士學位,也使他成為光谱学及光學上的權威。1904年成為艾克斯-马赛大学的物理教授,也後在此大學任教26年。 法布里和亨利·比松在1913年發現臭氧層。在光學上,他解釋了干涉條紋的現象。法布里和阿尔弗雷德·佩罗發明了法布里-佩罗干涉仪。...
4 KB (359 words) - 10:26, 28 June 2023
1923年狄拉克再度以第一級榮譽的成績畢業並獲得140英鎊的獎學金。加上來自約翰學院的70英鎊,這筆錢足夠他在劍橋居住與求學。 原先,狄拉克希望研究一直以來感興趣的相對論,然而在拉爾夫·福勒的指導下,狄拉克開始接觸原子理論。福勒將原子理論中最新的概念如尼爾斯·波耳等人的理論介紹給了狄拉克,對此狄拉克曾回憶到:...
46 KB (5,673 words) - 05:12, 5 November 2024
克特勒的研究组是最先实现玻色-爱因斯坦凝聚的研究组之一,1995年克特勒在麻省理工学院的团队在钠(23Na)原子蒸气中实现了玻色-爱因斯坦凝聚。此后,他们又在1997年展示了两个碰撞凝聚物之间的波的干涉,并实现了第一台原子激光仪...
9 KB (734 words) - 03:36, 21 September 2024
之后,奧古斯丁·菲涅耳也独立完成了他的波动理论的建立,并于1817年上递给法国科学院。西莫恩·泊松完善了菲涅耳的数学证明,给了光粒子说致命一击。在1821年,菲涅耳使用数学方法使光的偏振在波动理论上得到了唯一解释。 但波动理论的弱点在于,波,类似于声波,传播需要介质。虽然曾有过发光以太的假想,但这也因为19世纪迈克耳孙-莫雷实验陷入了强烈的质疑。...
23 KB (3,555 words) - 12:37, 10 September 2024
在相对于“以太”运动的参考系中,光速具有不同的数值。 但斐索实验和迈克耳孙-莫雷实验表明了光速跟参考系的运动无关。该实验结果否定了以太假说,並表明相对性原理的正确性。亨德里克·洛伦兹把伽利略变换修改为洛伦兹变换,在洛伦兹变换下,麦克斯韦方程组具有相对性原理所要求的协变性。洛伦兹的假说解决了上述的矛...
18 KB (3,129 words) - 00:18, 12 September 2024
刻划的凹面光栅。其后的罗伯特·伍德(Robert William Wood)改进了光栅的刻划形状,从而提高了光栅的衍射效率。近代的阿尔伯特·迈克耳孙提出利用干涉伺服系统控制光栅的刻划过程,于1948年实现了这一想法。20世纪下半叶,由于激光、光刻胶等新技术的出现,光栅制造技术取得很大的进步,制造成本显著降低,制造周期也得以缩短。...
53 KB (8,551 words) - 09:07, 1 November 2024
GO和VIRGO天文台,靈敏度高達7022499999999999999♠5×1022分之一。 迈克耳孙干涉仪应用激光光束来测量两条相垂直的干涉臂的长度差变化,可以說是最直接的重力波探测器。最大的激光干涉重力波天文台LIGO主要由加州理工學院和麻省理工学院负责运行,也是美国国家科学基金会资助的最大科...
113 KB (14,729 words) - 21:57, 7 August 2024
巴里·巴里什 (category 加州大學柏克萊分校校友)
Schwitters)担任项目主任时终止建设。巴里什是项目的发言人。 巴里什1994年成为激光干涉引力波天文台(LIGO)的主要研究员,并於1997至2006年任天文台主任。他在申请国家科学基金会资助(1994年)及LIGO位于利文斯顿及汉福德的两架干涉仪的建设方面(1997年)付出颇多辛劳。他还创建了LIGO科学合作(LIGO...
19 KB (1,707 words) - 02:09, 17 April 2024