08 Aufgaben zur Wellenoptik A Überlagerung zweier Kreiswellen B ...

4Profilkurs Physik ÜA 08 Aufgaben zur Wellenoptik 2011 Seite 4
F Aufgabe zum Brechungsgesetz
Vakuum Wasser Diamant
α β n β n
10,0 7,50 4,11
20,0 14,90 8,12
30,0 22,08 11,92
50,0 35,17 18,45
70,0 44,95 22,85
90,0 48,75 24,41
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
β in °
Wasser
Diamant
α in °
0
0 30 60 90
Überprüfen Sie anhand der Messwerte ob das Brechungsgesetz erfüllt ist und berechnen Sie für Wasser
und für Diamant sowohl die Brechzahl, als auch die Phasengeschwindigkeit.
G Aufgabe zum Michelson-Interferometer
Welche Wellenlänge besitzt der auf folgender Internetseite benutzte Laser?
http://pen.physik.unikl.de/medien/MM_Videos/index.html?/medien/MM_Videos/michelson/michelson.html
Aufgabe zur Verwendung des Michelson-Interferometers
- Längenmessung:
Der Strahl eines He-Ne-Lasers (633 nm) durchläuft ein Michelson-Interferometer. Die Spiegel S1
und S2 sind anfangs so eingestellt, dass der Detektor maximale Helligkeit registriert. Dann wird S1
um die zu messende Länge ∆l verschoben, wobei man 51 weitere Maxima und am Ende ein
Minimum registriert. Wie groß war die Verschiebung ∆l?
Info: Definition des Meters
Bis in die 1970-er Jahre lautete die Definition der Längeneinheit: Ein Meter ist das
1 650 763,73-fache der Wellenlänge einer bestimmten Spektrallinie des 86 Kr- Isotops. D.h es ist
wichtig, Wellenlängen genau vermessen zu können!
- Genaue Wellenlängenmessung:
Licht der zu messenden Wellenlänge durchläuft das Interferometer. Der Spiegel wird um die genau
bekannte Strecke ∆l = 100,0µm bewegt, wobei man 400 Maxima registriert. Welche Wellenlänge
besitzt das Licht?