Parabolic Mirror : Parabolspiegel

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1.1 Licht aus diesen herauslösen. Das Licht zeigt also eine Wechselwirkung mit Materie. 1.1.2 Was ist Licht? Das Phänomen Licht ist bis heute noch nicht endgültig enträtselt worden. Mithilfe von Modellen versucht man dem Kern des Lichts näher zu kommen, welche aber nur Teilbereiche dieses Phänomens umfassen. So werden beispielsweise das Ausbreitungsverhalten, die Re� exion, die Beugung und Interferenz mithilfe des Wellenmodells und der Teilchencharakter durch die Quantenoptik erklärt. Die folgende Arbeit beschä� igt sich eingehend mit dem Modell der Wellen und vernachlässigt den komplexen Teil der Photonen. Licht bewegt sich mit der schnellsten gemessenen Geschwindigkeit von 299‘792,458 km/s. 2 1.1.3 Wellen Im folgenden wird das Wellenmodell in Bezug auf Licht näher erläutert. Die elektromagnetische Welle hat die Eigenscha� , Energie ohne Medium oder Träger durch den Raum zu transportieren. Die elektromagnetischen Wellen beschreibt man durch ihre Wellenlänge und ihrer Frequenz. Eine Wellenlänge beschreibt den Abstand von einem Wellenberg zum nächsten, oder den Abstand zweier Punkte gleicher Phase. Das bedeutet, dass einerseits der ursprüngliche Punkt und der Punkt, der nach der Vollendung einer Wellenbewegung, betrachtet wird. Die mathematischen Größen einer Welle teilen sich in die Wellenlänge λ und der Amplitude y 0 ein. Wie wir wissen ist die Wellenlänge der Abstand zweier Punkte gleicher Phase. Die Amplitude de� niert sich aus der maximalen Auslenkung der Welle. Abb. 1 Wellen 2 Vakuumlichtgeschwindigkeit ISO-Festlegung vom 20.10.1983 9
10 1.1 Licht Die Frequenz f, die in Hertz (Hz) gemessen wird und die Anzahl der Schwingungen in einer Sekunde angibt, hängt mit der Wellenlänge zusammen. Um die Frequenz zu beschreiben wird die Zeit T benötigt. Sie beschreibt die Zeit von einer vollen Schwingung. Dabei gibt es folgende Zusammenhänge: f= f= 1 T c λ Wobei c die Lichtgeschwindigkeit im Medium und λ die Wellenlänge de� niert. Beispiele: Angenommen eine Welle hat 400 Hz: f=400 Um die Wellenlänge zu ermitteln wird vorherige Formel umgeformt: c f= → c = λ λ f Daraus resultiert: λ=750 km In der mathematischen Beschreibung werden viele Einheiten auch o� als 10-er Potenz dargestellt, in rechter Abbildung als Wellenlänge in Meter: (ca.) λ= 10 5 Man be� ndet sich bei langwelligen Radiowellen, die eine Wellenlänge von etwa 750 km haben. Das Spektrum der elektromagnetischen Strahlung ist nach den Wellenlängen geordnet und reicht von den Radiowellen über die Mikrowellen, der Infrarotstrahlung, dem sichtbaren Licht bis zur Röntgenstrahlung und der kosmischen Strahlung. In Abb. 2 werden die Wellenlängen in Meter und 10-er Potenzen dargestellt. Abb. 2 Spektrum der elektromagnetischen Wellen
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