பியாசோ குறுக்கீட்டுமானி

பியாசோ குறுக்கீட்டுமானி (Fizeau interferometer) Lawson, Peter R. "Principles of Long Baseline Stellar Interferometry." Course notes from the 1999 Michelson Summer School, held August 15–19, 1999. Edited by Peter R. Lawson. Published by National Aeronautics and Space Administration, Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, Pasadena, CA, 2000. என்பது குறுக்கீட்டுமான அமைப்பைக் கொண்ட கருவியாகும். இதில் இரு எதிரொளிக்கும் தளங்கள் எதிரெதிரே இணையாக அமைக்கப்பட்டுள்ளன. படம் 1 காட்டியுள்ளது போல் முதலிலுள்ள ஒளி புகும் எதிரொளிப்பானின் பின்புறத்தினால் எதிரொளிக்கப்பட்ட ஒளியும், இரண்டாவது எதிரொளிப்பானின் முன் புறத்தினால் எதிரொளிக்கப்பட்ட ஒளியும் இணைந்து குறுக்கீட்டுப்பட்டைகளை உருவாக்குகிறது.

1851 ஆம் ஆண்டு பியாசோ பயன்படுத்திய குறுக்கீட்டு மான அமைப்பைக் கொண்ட கருவியே பியாசோ குறுக்கீட்டுமானியாகும். ஃபிரெனெல் கூறிய ஒளிகடத்துமீதர் இழுப்புக் கோட்பாட்டை, இச் சோதனை ஆதரித்தது. பின்னர் ஆல்பர்ட் ஐன்சுடைன் எடுத்துரைத்த சிறப்புச் சார்புக் கோட்பாட்டை நிரூபிக்க இந்த சோதனை முக்கியமாகப் பயன்பட்டது.

பயன்கள்

பொதுவாக பியாசோ குறுக்கீட்டுமானிகள் ஒளியியல் கருவிகளின் வடிவத்தைக் காணப் பயன்பட்டது. ஒரு தரமான மாதிரியுடன், கொடுக்கப்பட்ட வில்லை அல்லது கண்ணாடியின் தன்மை ஒப்பிடப்படுகிறது. படம் 1 ல் ஒளியியல் ரீதியாக தட்டையான அமைப்பைக் கொண்டவை சோதிக்கப்படுகின்றன. ஒரு தரமான மாதிரியுடன் ஒப்பிடப்பட்டு, புதிதாக உருவாக்கப்பட்ட கண்ணாடியின் தட்டைத்தன்மை பரிசோதிக்கப்படுகிறது. இதில் தட்டைத்தன்மையில் சிறிது மாற்றம் ஏற்பட்டாலும், குறுக்கீட்டுப்பட்டைகள் உருவாக்கப்படுவதில்லை. ஒரு ஒற்றை நிற ஒளி மூலம் இணைக் கற்றைகளை உண்டாக்குகிறது. ஒரு கற்றைப்பிரிப்பான் குறுக்கீட்டுப்பட்டைகளை சரியான அச்சில் காண உதவுகிறது.

கணினியில் மிகவும் துல்லியமான அச்சுக்கலை முறையைப் பயன்படுத்தி, தரமான முப்பரிமாண ஒளிப்படம் மூலம் ஒப்பிடும் ஒளியியல் கருவிகள் உருவாக்கப்படுகின்றன. படம் 2 முப்பரிமாண ஒளிப்படச் சோதனையை காட்டுகிறது. கணினியால் உருவாக்கப்பட்ட முப்பரிமாண ஒளிப்படங்கள் 1 லிருந்து 10 மைக்ரோமீட்டர் வரையுள்ள அளவைப் பெற்றிருக்கும். சீரொளி கற்றையானது, கணினியால் உருவாக்கப்பட்ட முப்பரிமாண ஒளிப்படம் வழியாகச் செல்லும் போது, அதன் சுழி வரிசை விளிம்பு விளைவுக் கற்றைகள் எந்த மாற்றமும் அடைவதில்லை. ஆனால் முதல் வரிசை விளிம்பு விளைவுக் கற்றைகள், சோதனைக்கு உட்படுத்தப்படும் தளங்களுக்கேற்றவாறு மாற்றமடைகின்றன. பியாசோ சோதனை அமைப்பில் சுழி வரிசை விளிம்பு விளைவுக் கற்றைகள் வளைவு எதிரொளிக்கும் பரப்பை நோக்கியும், முதல் வரிசை விளிம்பு விளைவுக் கற்றைகள் சோதிக்கப்பட வேண்டிய பரப்பை நோக்கியும் அனுப்பப்படுகிறது. இந்த இரு எதிரொளிக்கப்பட்ட கற்றைகளும் இணைந்து குறுக்கீட்டுப்பட்டைகளை உருவாக்குகின்றன.


பியாசோ குறுக்கீட்டுமானி ஒளியிழை உணர்விகள் மூலம் அழுத்தம், வெப்பநிலை, திரிபு ஆகியவற்றைக் காணப் பயன்படுகிறது.

பியாசோ சோதனை

தனிச்சிறப்பு


படம்  3 ல் காட்டப்பட்டுள்ள குறுக்கீட்டுமானி 1851 ஆம் ஆண்டு பியாசோ உருவாக்கியது. இது முற்றிலும் மாறுபட்ட அமைப்பாகும். இது ஒளியின் வேகத்தை அது செல்லும் ஊடகத்தின் வேகத்தைப் பொறுத்து அளக்கப் பயன்பட்டது.

அவர் வாழ்ந்த காலகட்டத்தில் இருந்த கோட்பாடுகளில், ஒளி தான் செல்லும் பாதையிலுள்ள ஊடகங்களால் இழுக்கப்படுகிறது என கூறப்பட்டது. ஒளியின் வேகம் என்பது ஊடகத்தில் ஒளியின் வேகம் மற்றும் ஊடகத்தின் வேகம் ஆகியவற்றின் கூடுதலுக்குச் சமம். 

பியாசோ இழுப்பு விளைவைக் கண்டறிந்தார், அது கணக்கிடப்பட்ட அளவை விட மிகக் குறைவாகவே இருந்தது. ஃபிரெனலின் ஒளிகடத்துமீதர் இழுப்புக் கோட்பாட்டை ஆதரிக்கும் விதமாக ஆய்வு முடிவுகள் இருந்தன.

பியாசோவின் சோதனை முடிவுகள் ஐம்பது ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு ஐன்சுடைனின் சார்பியல் கோட்பாட்டை விளக்கப் பயன்பட்டது.

சேதனையின் வடிவமைப்பு
ஒரு சாய்த்து வைக்கப்பட்ட கற்றைப்பிரிப்பானால் ஒளிகற்றைகள் பிரிக்கப்பட்டு, வில்லையின் உதவியால் இணைகற்றைகளாக மாற்றப்படுகிறது. ஒரு சிறு பிளவு இக் கற்றைகளை இரண்டாகப் பிரிக்கிறது. v என்ற வேகத்தில் ஒரு குழாய் வழியாகச் செல்லும் நீரின் வழியே ஒளி பயணிக்கிறது. இரண்டு கற்றைகளும் இரு வேறு குழாய்கள் மூலம் செல்கின்றன. ஒரு குழாய் வழியாகச் செல்லும் கதிர், இடது புறமுள்ள கண்ணாடியால் பிரதிபலிக்கப்பட்டு அதே குழாய் வழியாக அனுப்பப்படுகிறது.  இரண்டு கற்றைகளும் சம தூரம் சென்றாலும், ஒரு கதிர் நீரின் திசையிலும், மற்றொரு கதிர் நீருக்கு எதிரான திசையிலும் செல்கிறது. பின்னர் இரு கதிர்களும் இணைந்து குறுக்கீட்டுப்பட்டைகளை உருவாக்குகிறது. இந்த குறுக்கீட்டுப்பட்டைகளின் பண்புகள், ஒளிக்கற்றை செல்லும் கால அளவைப் பொறுத்தது. 

ஒளியின் திசை வேகத்தை அளக்க குறுக்கீட்டுப்பட்டைகள் ஆய்வு செய்யப்படுகின்றன.

மேற்கோள்கள்

வெளியிணைப்புகள்
 Some typical measurement setups  from the booklet of interferometer manufacturer Zygo Corp.

பகுப்பு:குறுக்கீட்டுமானிகள்
பகுப்பு:ஒளியியல் கருவிகள்