Profilkurs Physik ÜA 08 <strong>Test</strong> D – F Ks. 2011 6b) In Bild A wird das Beugungsobjekt mit einem Laser derWellenlänge 530 nm durchstrahlt und das Maximum 1.Ordnung erscheint unter dem einem Winkel von 0,25°.Berechne die charakteristischen Größen desBeugungsobjektes.Geg.:Ges.:Lsg.:λ = 530 nm, α 1 = 0,25 °, 2. Max. fehltg, bFür den Doppelspalt gilt:sin α k = k∙λ / g=> g = k ∙ λ / sin α k = 1 ∙ λ / sin α 1 =g = 1,2∙10 -4 mg = 0,12 mmDa das 2. Maximum des Doppelspaltes fehlt, muss b = ½ ∙ g seinb = 0,060 mm
Profilkurs Physik ÜA 08 <strong>Test</strong> D – F Ks. 2011 7<strong>Test</strong> F Kohärenz, Strahlenoptik mit Wellen, Brechunga) Erläutere die wichtigsten Unterschiede in den Eigenschaften des Lichtes, das(I) ein Laser, (II) eine Glühlampe, (III) eine Leuchtdiode aussendet.(I) Laser:- Nur eine einzige Wellenlänge (oder ein sehr enger λ-Bereich)- Nur eine einzige Polarisationsrichtung- Alle Wellen haben genau die gleiche Phasenlage- Im Wesentlichen nur eine Ausbreitungsrichtung(II) Glühlampe- Viele verschiedene Wellenlängen- Ausbreitung in alle möglichen Richtungen.- Keine konstante Phasenlage der verschiedenen EW.(III) Leuchtdiode- Nur ein enger Wellenlängenbereich ( Farbe)- Viele verschiedene Ausbreitungsrichtungen- Keine konstante Phasenlage der versch. EW.b) Erläutere folgende Aussage: "Das Lichtstrahlmodell ergibt sich aus demWellenmodell für den Fall, dass das Licht immer nur durch Öffnungengelangt, die viel größer sind, als die Wellenlänge"Wenn Licht von einem Sender durch eine Öffnung (Spalt, Fenster..) zueinem Empfänger gelangt, muss man nach dem Wellenmodell alle EW, diez.B. vom Spalt ausgehen interferieren lassen, um dieHelligkeit am Detektor zu ermitteln.Wenn man das tut und die Öffnung viel größer ist, alsdie Wellenlänge, stellt man fest, dass die Wellen, weitweg von der direkten Verbindungslinie ("Lichtstrahl")ausgehen, sich gegenseitig auslöschen und damit fastkeinen Beitrag zu Gesamthelligkeit liefern.Man kann daher, ohne große Fehler zu machen, dieseWellen weg lassen und muss nur ein relativ engesLichtbündel (wenige λ breit) berücksichtiger, um dieGesamthelligkeit zu ermitteln.Dieses enge Lichtbündel kann idealisiert alsLichtstrahl aufgefasst werden.