Meine Frage zum DS und ES ist folgende:
Wie ergeben sich die 2 unterschiedlichen gleichen Formeln.
Bei dem DS, muss der Gangunterschied ein Vielfaches von der Wellenlänge sein, damit auch Maxima entsteht. (Lambda*n)
Bei dem ES, entsteht so nur ein Minima, was beim DS (n*lambda+(1/2)lambda) wäre.
Ich frage mich nun, wie man sich das alles praktisch vorstellen muss, dazu gibt es doch sicherlich eine einfache Erklärung oder?
Sind ja im Grunde die selben Formeln nur vertauscht.
mit freundlichen Grüßen Dennis.
Wie ergeben sich die 2 unterschiedlichen gleichen Formeln.
Bei dem DS, muss der Gangunterschied ein Vielfaches von der Wellenlänge sein, damit auch Maxima entsteht. (Lambda*n)
Bei dem ES, entsteht so nur ein Minima, was beim DS (n*lambda+(1/2)lambda) wäre.
Ich frage mich nun, wie man sich das alles praktisch vorstellen muss, dazu gibt es doch sicherlich eine einfache Erklärung oder?
Sind ja im Grunde die selben Formeln nur vertauscht.
mit freundlichen Grüßen Dennis.
Hier traut sich keiner so richtig ran - ich auch nicht.
Der Einzelspalt fristet seit dem Zentralabitur ein Schattendasein, da er nicht zum Pflichtkanon gehört. Und man ist ja froh, wenn man den Pflichtstoff abdecken kann.
Wenn's dich dennoch interessiert, findest du bei Leifi etwas:
http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/beugung-und-interferenz#Maxima%20und%20Minima%20Einfachspalt
Wahrscheinlich rührt sogar von dieser Seite deine Unsicherheit her?
Sehr detailliert ist der Sachverhalt im Schulbuch "Metzler Physik" dargestellt.
Wenn der Einzelspalt dein einziges Problem ist, bist du sehr gut aufgestellt!
Der Einzelspalt fristet seit dem Zentralabitur ein Schattendasein, da er nicht zum Pflichtkanon gehört. Und man ist ja froh, wenn man den Pflichtstoff abdecken kann.
Wenn's dich dennoch interessiert, findest du bei Leifi etwas:
http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/beugung-und-interferenz#Maxima%20und%20Minima%20Einfachspalt
Wahrscheinlich rührt sogar von dieser Seite deine Unsicherheit her?
Sehr detailliert ist der Sachverhalt im Schulbuch "Metzler Physik" dargestellt.
Wenn der Einzelspalt dein einziges Problem ist, bist du sehr gut aufgestellt!
Okay, dankschön schonmal für den Link werde mir den mal nachher angucken! 
Dann hätte ich zum Teilgebiet "Schwingungen und Wellen" nur noch zwei weitere Fragen, nämlich:
Wie ermittelt man experimentell den Spurabstand an einer CD?
Welches Experiment ist geeignet um die Wellenlänge von Licht zu ermitteln?
Und was benutzt man als "Spiegel" beim Michelson Interferomerter mit Mikrowellen?
Dann hätte ich zum Teilgebiet "Schwingungen und Wellen" nur noch zwei weitere Fragen, nämlich:
Wie ermittelt man experimentell den Spurabstand an einer CD?
Welches Experiment ist geeignet um die Wellenlänge von Licht zu ermitteln?
Und was benutzt man als "Spiegel" beim Michelson Interferomerter mit Mikrowellen?
Also das mit der CD und dem Experiment ist eigentlich ganz ähnlich:
Dazu braucht man ein Gitter, eine Lichtquelle und einen Schirm. Die Spalte des Gitters können dabei jeweils als Ausgangspunkt einer neuen Elementarwelle angesehen werden, die dich dann überlagern. Man stellt das Gitter und den Schirm und die Lampe auf - quasi in eine Ebene - und betrachtet die Maxima konstruktiver Inteferenz auf dem Schirm (Also die Farbigen "Striche"). Dort, an den Maxima, beträgt der Gangunterschied der Elementarwellen ein ganzzahliges vielfaches von der Wellenlänge. Man kommt auf die Beziehung Lamdba/g=sin(arctan(a/l)) wobei g die Gitterkonstante, a der Abstand des Maximums vom Hauptmaximum in der Mitte und l der Abstand Gitter-Schirm ist. So kannst du die Wellenlänge bestimmen.
Genau so geht das auch mit einer CD- dabei wird diese halt als Gitter angesehen, du kennst ja bestimmt das Inteferenzbild (also die bunten Striche wenn Licht auf eine CD fällt). Wenn du die Wellenlänge weißt, bleibt als unbekannte nur der Gitterabstand und somit der Spurabstand!
Dazu braucht man ein Gitter, eine Lichtquelle und einen Schirm. Die Spalte des Gitters können dabei jeweils als Ausgangspunkt einer neuen Elementarwelle angesehen werden, die dich dann überlagern. Man stellt das Gitter und den Schirm und die Lampe auf - quasi in eine Ebene - und betrachtet die Maxima konstruktiver Inteferenz auf dem Schirm (Also die Farbigen "Striche"). Dort, an den Maxima, beträgt der Gangunterschied der Elementarwellen ein ganzzahliges vielfaches von der Wellenlänge. Man kommt auf die Beziehung Lamdba/g=sin(arctan(a/l)) wobei g die Gitterkonstante, a der Abstand des Maximums vom Hauptmaximum in der Mitte und l der Abstand Gitter-Schirm ist. So kannst du die Wellenlänge bestimmen.
Genau so geht das auch mit einer CD- dabei wird diese halt als Gitter angesehen, du kennst ja bestimmt das Inteferenzbild (also die bunten Striche wenn Licht auf eine CD fällt). Wenn du die Wellenlänge weißt, bleibt als unbekannte nur der Gitterabstand und somit der Spurabstand!
Gut erklärt, Conni_xx.
Ergänzend kann man noch sagen, dass die CD ja eine reflektierende Schicht hat, also kein Transmissions- sondern ein Reflexionsgitter ist.
Das bedeutet dann, dass der Lichtweg ein anderer ist: An der CD einfach spiegeln, was beim Transmissionsgitter in Richtung Schirm verläuft. Ich habe den Versuch so durchgeführt, dass direkt am Laser ein Schirm mit Loch steht. Der Laserstrahl tritt durch das Loch und trifft die CD. Von der wird er wieder in Richtung Schirm reflektiert.
Ist physikalisch genau wie beim Transmissionsgitter. Wenn ihr aber eine Zeichnung vom Versuch machen müsst, denkt bitte an diesen kleinen Unterschied.
Etwas anders wird es hier gezeigt:
http://www.chemgapedia.de/vsengine/vlu/vsc/de/ph/14/ep/einfuehrung/wellenoptik/interferenz2.vlu/Page/vsc/de/ph/14/ep/einfuehrung/wellenoptik/i2_gitter3.vscml.html
Ach ja:
Mit einer DVD geht das natürlich auch. Wegen des geringeren Spurabstands liegen die Maxima aber weiter auseinander.
Und mit einer Blu-Ray-Disk geht es bei rotem Laser und senkrechtem Lichteinfall NICHT: Fürs erste Maximum ergäbe sich nämlich ein Winkel von mehr als 90 Grad. Das wäre eine schöne Aufgabe für den Anforderungsbereich III.
Ergänzend kann man noch sagen, dass die CD ja eine reflektierende Schicht hat, also kein Transmissions- sondern ein Reflexionsgitter ist.
Das bedeutet dann, dass der Lichtweg ein anderer ist: An der CD einfach spiegeln, was beim Transmissionsgitter in Richtung Schirm verläuft. Ich habe den Versuch so durchgeführt, dass direkt am Laser ein Schirm mit Loch steht. Der Laserstrahl tritt durch das Loch und trifft die CD. Von der wird er wieder in Richtung Schirm reflektiert.
Ist physikalisch genau wie beim Transmissionsgitter. Wenn ihr aber eine Zeichnung vom Versuch machen müsst, denkt bitte an diesen kleinen Unterschied.
Etwas anders wird es hier gezeigt:
http://www.chemgapedia.de/vsengine/vlu/vsc/de/ph/14/ep/einfuehrung/wellenoptik/interferenz2.vlu/Page/vsc/de/ph/14/ep/einfuehrung/wellenoptik/i2_gitter3.vscml.html
Ach ja:
Mit einer DVD geht das natürlich auch. Wegen des geringeren Spurabstands liegen die Maxima aber weiter auseinander.
Und mit einer Blu-Ray-Disk geht es bei rotem Laser und senkrechtem Lichteinfall NICHT: Fürs erste Maximum ergäbe sich nämlich ein Winkel von mehr als 90 Grad. Das wäre eine schöne Aufgabe für den Anforderungsbereich III.
