ITA 2027 Física — Questão 22: Ciências da Natureza

Question 1

Um interferômetro de Fabry–Perot é constituído por dois espelhos paralelos semitransparentes, com refletividade constante $R$ , separados por uma distância variável $d$ , entre os quais a luz sofre múltiplas reflexões. A luz transmitida pelo sistema resulta da superposição de várias contribuições sucessivas. O comportamento do interferômetro em incidência normal foi analisado em dois experimentos (I) e (II). No experimento (I), considerado como referência, a cavidade está preenchida por ar e é iluminada por luz monocromática de comprimento de onda no vácuo $\lambda$ . O gráfico mostra a transmissão em função de $d/\lambda$ .

Gráfico do experimento (I): transmissão em função de d/λ, de 0 a 3, com picos estreitos de transmissão 1,0 a cada 0,5

No experimento (II), os espelhos permanecem os mesmos, mas a cavidade é totalmente preenchida por um líquido de índice de refração $n = \frac{3}{2}$ , e a luz incidente passa a ter comprimento de onda no vácuo $\lambda' = \frac{3}{4}\lambda$ . Despreze a absorção e a dispersão e assuma que a refletividade dos espelhos não se altera.