Anleitung Medizinerpraktikum - Universität Bonn
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6.1 Beugung am Gitter<br />
eines Beugungsgitters ist definiert mit<br />
A :=<br />
λ<br />
|∆λ|<br />
= mN . (6.3)<br />
Dabei ist |∆λ| die kleinste noch trennbare Wellenlängendifferenz zweier Linien, die<br />
beide nahe bei der Wellenlänge λ liegen. Das Auflösungsvermögen ist proportional<br />
zur Anzahl der beleuchteten Spalte N (die Schärfe der Interferenzmaxima nimmt<br />
mit ihr zu) und proportional zur Ordnung m.<br />
Aufgabe 6.A: Es sollen die beiden gelben Linien (589,00 nm und 589,59 nm) einer<br />
Natriumdampflampe getrennt werden. Wie viele Spalte müssen mindestens<br />
beleuchtet werden, damit die Linien im Beugungsmaximum erster Ordnung<br />
aufgelöst werden können?<br />
Aufgabe 6.a: Messung<br />
1. Das Beugungsspektrum erster und zweiter Ordnung von Hg-Licht ist an<br />
einem Strichgitter mit der Gitterkonstanten d = 10 µm aufzunehmen,<br />
indem der Beugungswinkel für die verschiedenen Spektralfarben des<br />
Hg-Lichts ausgemessen wird:<br />
• gelb (Doppellinie)<br />
• grün<br />
• schwach blau (türkis)<br />
• blau (dreifach, d.h. sehr hell)<br />
• violett (Doppellinie)<br />
Zu beachten ist, dass sich die Spektren erster und zweiter Ordnung<br />
überschneiden können.<br />
Wieviele Ordnungen lassen sich insgesamt beobachten?<br />
gelb<br />
türkis<br />
violett<br />
grün<br />
blau<br />
Abbildung 6.2: Beispiel für das Spektrum einer Quecksilberlampe.<br />
2. Aus den gemessenen Werten der Beugungswinkel α sind die Wellenlängen<br />
der Spektrallinien von Hg zu bestimmen.<br />
Um das Fadenkreuz im Messokular besser erkennen zu können, benutze man die<br />
bereitgestellten Taschenlampen zur zusätzlichen Beleuchtung von oben.<br />
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