Versuch 1 Praktikum Optik und Atomphysik Thema „Licht und ...

Durchführung: Der Laserpointer wird aus mehreren frei gewählten Winkeln (z.B. alle 10°, in
Tabelle eintragen) auf den vordersten Schnittpunkt des Prismas und der Mittelpunktslinie der
Winkelscheibe ausgerichtet. Bei den Messungen soll der erste Winkel 0° betragen und dann
stufenweise nach unten geändert werden, aber so, dass der Laserpointerstrahl immer auf den
vordersten Schnittpunkt des Prismas ausgerichtet bleibt. Die Entfernung zum Schnittpunkt ist
nicht relevant, sollte aber so nah wie möglich gewählt werden.
Messungen: Der Einfallswinkel α1 und der ausgehende Winkel β2 (Benennungen nach Bild 5 /
siehe Theorie) werden abgelesen, sofern möglich, und in die Tabelle eingetragen. Durch
systematisches Probieren soll nun der Fall ermittelt werden an dem α1 = β2 ist und damit der
Ablenkwinkel υ minimal ist.
α1 0°
β2
Tabelle 5: Einfalls- und Ausfallswinkel am Prisma
Auswertungen und Ergebnisse:
Qualitative Versuchsergebnisse:
- Das Prisma wird in diesem Versuch genutzt, um das Licht zwei mal in eine Richtung
zu brechen
- Mit Prismen lässt sich Licht auf sehr kurzen Strecken umlenken
Quantitative Versuchsergebnisse:
- Beim kleinsten Ablenkwinkel für das Prisma ist der Strahlengang durch das Prisma
symmetrisch
- Mit Hilfe des kleinsten Ablenkwinkels lässt sich der Brechungsindex des Prismas
berechnen (siehe weitere Fragen)
Weitere Fragen zum Überlegen:
sin ((υ+γ)/2)
e) Mit Hilfe der Formel n = ————— lässt sich der Brechungsindex des Prismas für den
sin (γ/2)
Fall α1 = β2 jetzt rechnerisch ermitteln. Welchen Wert hat n (γ lässt sich messen / s. Theorie)?
f) Warum ist es möglich, mit einem Prisma einen weißen Lichtstrahl in seine Farbbestandteile
zu zerlegen (Abhängigkeit von Ablenkwinkel, Brechungsindex, Lichtwellenlänge)?