Wir haben das Thema auch nur ganz kurz in einer der letzten Stunden angeschnitten, weil das eigentlich genau das gleiche ist wie Interferenz mit anderen Wellenlängen. Mikrowellen sind halt bloß Zentimeterwellen.
Das Interferometer ähnelt dem von Michelson:
Anstelle des Lasers wird ein Mikrowellensender benutzt. Der schickt seine Wellen auf einen schräg gestellten, halbdurchlässigen Spiegel (bei uns war das einfach ein Metallgitter; die Wellen, die auf das Gitter treffen werden Richtung Spiegel 1 reflektiert und die, die durch eine Gitteröffnung hindurchgelangen, kommen zum zweiten Spiegel).
Die Spiegel sind hier einfache Metallplatten, die Mirkowellen reflektieren.
Die Wellen überlagern sich dann, genau wie beim Michelson Interferometer und gelangen nicht auf einen Schirm(auf dem man nichts sehen würde), sondern auf einen Mirkowellendetektor.
Der ist dann an ein Oszilloskop angeschlossen, auf dem die Interferenz sichtbar wird, wenn man einen der beiden reflektierenden Spiegel hin und herschiebt.
Wenn man damit die Wellenlänge der Mikrowellen berechnen will, muss man einfach mitzählen, wie oft auf dem Oszilloskopbild Minima und Maxima durchlaufen werden, wenn man einen Spiegel um x cm verschiebt und das dann ausrechnen...
ich hoffe ich hab das einigermaßen verständlich erklärt.
ist aber ja auch nicht soo kompliziert 
Das Interferometer ähnelt dem von Michelson:
Anstelle des Lasers wird ein Mikrowellensender benutzt. Der schickt seine Wellen auf einen schräg gestellten, halbdurchlässigen Spiegel (bei uns war das einfach ein Metallgitter; die Wellen, die auf das Gitter treffen werden Richtung Spiegel 1 reflektiert und die, die durch eine Gitteröffnung hindurchgelangen, kommen zum zweiten Spiegel).
Die Spiegel sind hier einfache Metallplatten, die Mirkowellen reflektieren.
Die Wellen überlagern sich dann, genau wie beim Michelson Interferometer und gelangen nicht auf einen Schirm(auf dem man nichts sehen würde), sondern auf einen Mirkowellendetektor.
Der ist dann an ein Oszilloskop angeschlossen, auf dem die Interferenz sichtbar wird, wenn man einen der beiden reflektierenden Spiegel hin und herschiebt.
Wenn man damit die Wellenlänge der Mikrowellen berechnen will, muss man einfach mitzählen, wie oft auf dem Oszilloskopbild Minima und Maxima durchlaufen werden, wenn man einen Spiegel um x cm verschiebt und das dann ausrechnen...
ich hoffe ich hab das einigermaßen verständlich erklärt.
ist aber ja auch nicht soo kompliziert Zuletzt bearbeitet von abitour2008 am 19.04.2008 um 12:21 Uhr
also wir hatten 3 interferometertypen
michelson-interferometer
mach-zehnder-interferometer
fabry-perot-interferometer
k) Michelson-Interferometer(Metzler S 308, Schwerpunkt 2.1):
Beim Michelson-Interferometer erhält man ein Interferenzmuster aufgrund von Reflexion. Zwei Spiegel und ein halbdurchlässiger Spiegel sind wie in nebenstehender Abbildung aufgestellt. Die Lichtwellen von Weg 1 überlagern mit den Lichtwellen von Weg 2. Auf dem Schirm beobachtet man ein kreisförmiges Interferenzmuster.
In der Mitte des Kreises hat man konstruktive Interferenz, wenn der Gangunterschied
d = |Weg1 – Weg2| = nl und destruktive Interferenz, wenn die Wegdifferenz = 1/2l, 3/2l, 5/2l, ....
Durch Bewegung von Spiegel 1 in x-Richtung ändert man die Wegdifferenz und damit den Gangunterschied der beiden Wellen. Vorsicht! Eine Verschiebung um x verlängert die Wegdifferenz um 2x!
Das Bild ist kreisförmig, da die beiden Spiegel zwei virtuelle, hintereinander liegende Lichtquellen erzeugen. Diese beiden Lichtquellen überlagern, das Bild muss rotationssymmetrisch um die Verbindungsachse sein, die Art der Überlagerung hängt nur vom Abstand s zur Mitte ab.
Dieses Experiment kann man auf gleiche Weise sowohl mit Mikrowellen als auch mit sichtbarem Licht durchführen:
l) Fabry-Perot-Interferometer (Schwerpunkt 2.2)
Mikrowellen treffen auf zwei Glasplatten, die als halbdurchlässige Spiegel dienen. Ein Teil der Wellen wird direkt durchgelassen, ein weiterer Teil an Platte 2 zurückreflektiert und an Platte 1 wieder nach rechts reflektiert. Die beiden Wellen interferieren beim Empfänger mit dem Gangunterschied 2d. Genau genommen überlagert zusätzlich ein Teil der Welle, die doppelt hin und her reflektiert wird, ein Teil der drei mal hin und her reflektiert wird u.s.w. Aber auch hier hat man jeweils den Gangunterschied 2d, so dass sich im Ergebnis nichts ändert.
Dieses Experiment kann man auf gleiche Weise sowohl mit Mikrowellen als auch mit sich-tbarem Licht durchführen.
m) Mach-Zehnder-Interferometer (Schwerpunkt 2.2)
Das Laserlicht fällt auf den ersten Strahlteiler (einen halbdurchlässigen Spiegel) und wird von diesem in zwei Anteile aufgespalten, die entlang verschiedener Wege laufen (Weg A und Weg B). Je nach Länge der durchlaufenen Wege tritt zwischen beiden Lichtwellen ein Gangunterschied auf. Es kommt zu Interferenz, wie beim Michelson-Interferometer bekommt man ein kreisförmiges Interferenzmuster.
Dieses Experiment kann man auf gleiche Weise sowohl mit Mikrowellen als auch mit sich-tbarem Licht durchführen.
Simulation bei: http://www.didaktik.physik.uni-muenchen....eter/index.html
michelson-interferometer
mach-zehnder-interferometer
fabry-perot-interferometer
k) Michelson-Interferometer(Metzler S 308, Schwerpunkt 2.1):
Beim Michelson-Interferometer erhält man ein Interferenzmuster aufgrund von Reflexion. Zwei Spiegel und ein halbdurchlässiger Spiegel sind wie in nebenstehender Abbildung aufgestellt. Die Lichtwellen von Weg 1 überlagern mit den Lichtwellen von Weg 2. Auf dem Schirm beobachtet man ein kreisförmiges Interferenzmuster.
In der Mitte des Kreises hat man konstruktive Interferenz, wenn der Gangunterschied
d = |Weg1 – Weg2| = nl und destruktive Interferenz, wenn die Wegdifferenz = 1/2l, 3/2l, 5/2l, ....
Durch Bewegung von Spiegel 1 in x-Richtung ändert man die Wegdifferenz und damit den Gangunterschied der beiden Wellen. Vorsicht! Eine Verschiebung um x verlängert die Wegdifferenz um 2x!
Das Bild ist kreisförmig, da die beiden Spiegel zwei virtuelle, hintereinander liegende Lichtquellen erzeugen. Diese beiden Lichtquellen überlagern, das Bild muss rotationssymmetrisch um die Verbindungsachse sein, die Art der Überlagerung hängt nur vom Abstand s zur Mitte ab.
Dieses Experiment kann man auf gleiche Weise sowohl mit Mikrowellen als auch mit sichtbarem Licht durchführen:
l) Fabry-Perot-Interferometer (Schwerpunkt 2.2)
Mikrowellen treffen auf zwei Glasplatten, die als halbdurchlässige Spiegel dienen. Ein Teil der Wellen wird direkt durchgelassen, ein weiterer Teil an Platte 2 zurückreflektiert und an Platte 1 wieder nach rechts reflektiert. Die beiden Wellen interferieren beim Empfänger mit dem Gangunterschied 2d. Genau genommen überlagert zusätzlich ein Teil der Welle, die doppelt hin und her reflektiert wird, ein Teil der drei mal hin und her reflektiert wird u.s.w. Aber auch hier hat man jeweils den Gangunterschied 2d, so dass sich im Ergebnis nichts ändert.
Dieses Experiment kann man auf gleiche Weise sowohl mit Mikrowellen als auch mit sich-tbarem Licht durchführen.
m) Mach-Zehnder-Interferometer (Schwerpunkt 2.2)
Das Laserlicht fällt auf den ersten Strahlteiler (einen halbdurchlässigen Spiegel) und wird von diesem in zwei Anteile aufgespalten, die entlang verschiedener Wege laufen (Weg A und Weg B). Je nach Länge der durchlaufenen Wege tritt zwischen beiden Lichtwellen ein Gangunterschied auf. Es kommt zu Interferenz, wie beim Michelson-Interferometer bekommt man ein kreisförmiges Interferenzmuster.
Dieses Experiment kann man auf gleiche Weise sowohl mit Mikrowellen als auch mit sich-tbarem Licht durchführen.
Simulation bei: http://www.didaktik.physik.uni-muenchen....eter/index.html
Hi!
Ja, danke! Das hilft mir auf jeden Fall schon mal weiter! Haben das Thema nämlich gar nicht besprochen!
Ja, danke! Das hilft mir auf jeden Fall schon mal weiter! Haben das Thema nämlich gar nicht besprochen!
