Versuch 1 Praktikum Optik und Atomphysik Thema „Licht und ...
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zu ermitteln. Quantitativ wird in die Tabelle eingetragen ob Brechung oder Totalreflexion<br />
vorliegt.<br />
α Plexiglas 0° 10° 20° 30° 40° ____°<br />
α Luft<br />
Brechung oder<br />
Totalreflexion<br />
Tabelle 4: Brechung oder Totalreflexion<br />
Auswertungen <strong>und</strong> Ergebnisse:<br />
Qualitative <strong>Versuch</strong>sergebnisse:<br />
- Der einfallende Lichtstrahl trifft immer senkrecht auf die konvexe Fläche der<br />
optischen Scheibe, verläuft also gradlinig weiter bis zur nächsten Grenzfläche<br />
- Totalreflexion kann nur beim Übergang von einem optisch dichteren in ein optisch<br />
dünneres Medium geschehen<br />
- Ist der Grenzwinkel der Totalreflexion erreicht, wird das gesamte Licht an der<br />
Grenzfläche reflektiert<br />
Quantitative <strong>Versuch</strong>sergebnisse:<br />
- Totalreflexion findet genau dann statt, wenn der Brechungswinkel β = 90° ,<br />
also sin β = 1 ist<br />
- Dieser Einfallswinkel α, ab dem der Brechungswinkel β = 90° ist, wird Grenzwinkel<br />
der Totalreflexion αg der beiden Stoffe genannt <strong>und</strong> ist ein konstanter Wert<br />
- Für alle Einfallswinkel α > αg gibt es nur einen reflektierten Strahl<br />
- Der experimentell ermittelte Grenzwinkel lässt sich mit dem theoretischen Wert aus<br />
Tabelle 2 vergleichen<br />
Weitere Fragen zum Nachdenken:<br />
c) Wäre es denkbar, dass Totalreflexion auch an einem Übergang von einem optisch dünneren<br />
zu einem optisch dichteren Stoff geschehen kann?<br />
d) Warum wird Licht zur Datenübertragung genutzt?<br />
<strong>Versuch</strong> zu Prismen:<br />
Material:<br />
- Laserpointer<br />
- Winkelscheibe<br />
- Prisma<br />
- Stativstangen, Halterungen…<br />
Aufbau: Der <strong>Versuch</strong> ist wiederum analog zu den vorherigen angelegt, nur dass die optische<br />
Scheibe durch ein Prisma ersetzt wird. Das Prisma wird in seinem Mittelpunkt auf den der<br />
Winkelscheibe aufgespannt, so dass Gr<strong>und</strong>seite des Prismas <strong>und</strong> Mittellinie der<br />
Winkelscheibe parallel liegen.