[Physik]Interferenz am Gitter

Dieses Thema im Forum "Schule, Studium, Ausbildung" wurde erstellt von Mynthaster, 22. Juni 2009 .

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  1. #1 22. Juni 2009
    Hey leute,

    ich muss ein kurz Referat zum Thema " Beugung und Interferenz am Gitter" machen, doch ich habe Probleme das Thema zu kapieren. Ich verstehe nicht wirklich was es damit auf sicht hat, hier zu den Dingen die ich auch verstanden habe:

    Sobal das Licht auf das Gitter eintrifft, wird es gebrochen und aus jedem einzelnen Spalt, überlagert sich untereinander, es interferiert :D. Dabei löschen sich manche Wellen aus und manche überlappen sich, sodass sie sich verstärken. Dann entstehen die Maxima und Minima.

    Fragen:
    Mithilfe von Interferenz am Gitter lässt sich die Wellenlänge von Licht experimentell bestimmen. (??)
    Formel Erklärung
    Was es genau mit den Winkeln auf sich hat

    Besten Dank!
    Mynthaster
     

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  3. #2 22. Juni 2009
    AW: [Physik]Interferenz am Gitter

    Also ich versuch mal das niederzuschreiben was ich darüber weiß...hatte erst kürzlich ein Physikversuch darüber.

    Also wir hatten verschiedene Lampen: Quecksibler, Wasserstoff, Stickstoff und dann wurde ein Gitter davor geschoben und man hat die verschiedenen Farben gesehen. Weiter vorne stand ein Lineal welches so eingestellt wurde, dass es IR und UV eingegrenzt hat.
    Nun hat man z.B. rot ausgemessen und dann mit der Gitterkonstanten und der gesamtlänge des Lichtbereichs umgerechnet in die Wellenlänge.

    Formeln:
    "Beugung am engen Spalt"
    Minima: sin(alpha(min)) = +- k (lambda/b) -> b: Spaltbreite; lambda: Wellenlänge; k = 1,2,3 (Ordnung)
    Maxima: sin(alpha(max)) = +- (k + 1/2) (lambda/b)

    "Beugung am Doppelspalt"
    Maxima: sin(alpha(max)) = +-k(lambda/d) -> d: Abstand beider Spalte
    Minima: sin(alpha(min)) = +- (k+1/2)(lambda / d)

    Gitterkonstante g (Gute GItter haben bis zu 1700 Spalte je Millimeter)
    sin(alpha(max)) = +-k(lambda/g) (alpha: tan(alpha) = a/l -> a: Abstand des MAximums kter Ordnung; l: Entfernung Gitter-Auffangschirm


    Interferenz:
    Darunter versteht man die Überlagerung von WEllen. Auch Lichtwellen können interferieren, vorausgesetzt, sie sind kohärent, d.h. sie wurden aus ein und demselben Wellenzug durch Reflexion, Brechung oder Beugung aufgespaltet.
    Beträgt beim Wiederzusammentreffen nach verschieden langen Wegen der Gangunterschied ein geradzahliges Vielfaches von (lambda/2), so tritt Verstärkung, bei einem ungeradzahligen Vielfachen von (lambda/2) Schwächung ein, bzw. Auslöschung bei gleicher Intensität beider Teilstrahlen.

    Sichtbarer Bereich im Vakuum: 390 - 770nm

    Quelle: Kuchling - Taschenbuch der Physik

    Hoffe das hilft dir etwas, sonst versuch ich mein Glück nochmal^^)
     
  4. #3 22. Juni 2009
    AW: [Physik]Interferenz am Gitter

    also: man hat einen versuchs aufbau:
    __________________________________ / |
    Lichtquelle -------------------------------------->| ---------------------------------|hier 0tes Max.
    __________________________________ \ |
    _______________________________ Gitter Schirm
    __________________________________<------------------------------->
    ___________________________________________a

    hoffe man kann es erkennen, gestrichelte linie sind licht die durchgezogenen Blindtext

    a: Abstand zw Gitter und Schirm
    b: Gitterkonstante, wie viel Spalte pro Länge
    delta(dreieck) d: Abstand zweier Maxima
    d:Abstand zwischen Maxima und hier
    alpha1: winkel zwischen 0tem und ersten Maxima

    delta d = 2*d

    tan alpha1 = d/a

    sin alpha1 * b = 1*lamda (wellenlänge)

    der faktor vor lamda und die fussnote vom winkel beschreiben das kte Maximum

    hoffe ich konnte helfen, machen das geraden in physik, bin da aber nich so der burner

    mfg campino9
     
  5. #4 22. Juni 2009
    AW: [Physik]Interferenz am Gitter

    Sehr kann ich dir auch noch Leifi Physik ( http://leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph12/materialseiten/m06_optik.htm ) ans Herz legen, ein gutes Portal für Physikaufgaben und Erklärungen! :)
    Über den Link kommst du direkt zu dem Kapitel über die Wellenoptik, desweiteren schadet auch sicher kein Blick in dein Lehrbuch sowie die Formelsammlung (in der stehen die Wellenbereiche des Lichts, alle Formeln etc. pp.) , ich denke mal du bist in der 12. Klasse?

    Ansonsten könnten die Beiträge über mir dir ein wenig weiterhelfen, aber Verständnis vermittelt das wohl eher weniger.

    Liebe Grüße!

    PS: Für Rückfragen scheue dich nicht mir eine PN zu schreiben, ich darf mich mit 13 Punkten zu den Kursbesten zählen. ;)
     

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