マイケルソン干渉計の光源（レーザ以前）

質問

マイケルソンは干渉計実験で光速不変を確認したとき、どのような光源を使ったのでしょうか？

いまどきはレーザですが、当時は十分コヒーレントな光源は難しかったはずです。フィルタか何かで自然光を単色もどきにしても、コヒーレンス長はミクロンクラスしか無いのではないでしょうか？その程度で原理的に問題ないということなのでしょうか？

そのへんの事実と理屈がどうも飲み込めず、webで検索しているのですが、適当な情報源が見つかりません。

回答No.1

paddler · ベストアンサー

下記URLによれば、ナトリウムランプのD線を使ったとありますね。D線は589.0/589.6nmのダブレットですが、この実験の望遠鏡視野くらいの光路差範囲ではほとんど単色として差し支えなかったでしょうね。この場合のコヒーレンス長は「ミクロンクラスしか無い」ということはないですね。私の実験の経験でも、数百λはきれいに干渉してくれます。レーザーでなくても十分です。
なお、マイケルソン干渉系の２光路の差をゼロ付近の状態に調整できるなら、白色光を光源にした白色干渉縞でもゼロ光路差付近には明瞭な縞が見えます。

参考URL：

http://homepage2.nifty.com/einstein/contents/relativity/contents/column2.html

お礼

ありがとうございます。大体わかったように思います。
自然光のコヒーレンス長はミクロン程度と鵜呑みにしていましたが、それなりの光源であればコヒーレンス長はずっと長いということですね。
また、そもそもマイケルソンの実験では検出すべき位相差はちょっとだけだから、そんなにコヒーレンス長は要らないということと理解しました。
白色干渉縞はちょっと勉強不足でわかりませんが、それなりのテクニックがあるとは理解しました。