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Holographisches Gitter
 
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eva1



Anmeldungsdatum: 06.10.2010
Beiträge: 532

Beitrag eva1 Verfasst am: 25. Jan 2013 13:52    Titel: Holographisches Gitter Antworten mit Zitat

Hi Leute,

ich komme bei einer Aufgabe in Optik nicht klar. Ich weiss nicht so ganz wie ich mir das vorstellen soll.

Der Aufgabenteil a) lautet: Betrachten Sie zwei kohaerente Wellen, deren Ausbreitungsvektoren in der X-Z-Ebene liegen.
Der Ausbreitungsvektor der ersten Welle soll mit der Z-Achse den Winkel einschliessen, der Ausbreitungsvektor der zweiten Welle, den Winkel . Die Wellen treffen auf einen Schirm
der senkrecht zur Z-Achse liegt. Berechnen Sie das Feld und die Intensit¨at auf dem Schirm. In welchem Abstand treten Interferenzmaxima auf? Welche Form haben diese?

Leider sind keine weiteren Angaben mehr gegeben. Ich kann mir nicht vorstellen, wie die beiden Strahlen inteferieren sollen. Die treffen sich doch gar nicht, oder?

Viele Grüße,
Eva
Chillosaurus



Anmeldungsdatum: 07.08.2010
Beiträge: 2440

Beitrag Chillosaurus Verfasst am: 25. Jan 2013 16:46    Titel: Re: Holographisches Gitter Antworten mit Zitat

eva1 hat Folgendes geschrieben:
[...] Die Wellen treffen auf einen Schirm
der senkrecht zur Z-Achse liegt. [...]Die treffen sich doch gar nicht, oder?

Viele Grüße,
Eva

Die Antwort auf die Frage steht bereits in der Aufgabe.
Beide Felder treffen sich. zwischen ihnen ist ein Winkel von und sie sind Spiegelsymmetrisch zu einer Ebene, die Senkrecht zum Schirm ist und die z-Achse beinhaltet.
eva1



Anmeldungsdatum: 06.10.2010
Beiträge: 532

Beitrag eva1 Verfasst am: 25. Jan 2013 17:25    Titel: Antworten mit Zitat

Okay Danke.

Wenn sich die Felder aber erst am Schirm treffen, wie koennen sie dann inteferieren, bzw. wie kann es dann Inteferenzmaxima geben, welche nicht auf der z-Achse liegen?

Mein Anstatz waere die Felder mal zu addieren:





Damit komme ich dann auf etwas wie:



Auf dem Schirm ist bei mir z=0, daher habe ich dann eben die Inteferenz welche mit geht.

Damit komme ich auf Inteferenzmaxima bei:



Ich so passt es, oder?
Chillosaurus



Anmeldungsdatum: 07.08.2010
Beiträge: 2440

Beitrag Chillosaurus Verfasst am: 25. Jan 2013 20:50    Titel: Antworten mit Zitat

eva1 hat Folgendes geschrieben:
[...]
Mein Anstatz waere die Felder mal zu addieren:




[...]


und

Wobei eine beliebige Phasenverschiebung darstellt.
Das Elektrische Feld ist ein Vektor, sodass NICHT parallel liegen. Es steht auch nirgends, dass sie betragsmäßig gleich wären oder das die Wellen mit gleicher Phase starten würden. Von daher kann bei dir nur Mumpitz herauskommen. Stell das ganze komponentenweise auf, addiere und bilde dann das Betragsquadrat.
Ob mit dem Abstand ein zeitlicher oder räumlicher oder...- Abstand gemeint ist, geht aus deiner Aufgabenstellung so nicht hervor. Vllt. wird es deutlich, wenn du dir die anderen Aufgabenteile ansiehst?
eva1



Anmeldungsdatum: 06.10.2010
Beiträge: 532

Beitrag eva1 Verfasst am: 26. Jan 2013 14:21    Titel: Antworten mit Zitat

Ich habe einfach mal angenommen, dass die beiden E-Felder parallel sind und betragsmaessig gleich, das kann man ja so einstellen von der Polarisation. Beide dann halt in y-Richtung.
Wird es sonst nicht zu kompliziert?

Die Zeit habe ich gleich herausgelassen, da ich denke, dass nach der räumlichen Inteferenz gefragt ist.

Die Phasenverschiebung habe ich jetzt noch eingebaut, dann komme ich auf etwas wie:



Ist das immer noch murks? Soll ich wirklich mit 2 verschiedenen Amplituden rechnen? Kann man dann ueberhaupt noch die Summe so schoen ausfuehren?

Danke fuer deine Hilfe.
Chillosaurus



Anmeldungsdatum: 07.08.2010
Beiträge: 2440

Beitrag Chillosaurus Verfasst am: 27. Jan 2013 02:27    Titel: Antworten mit Zitat

eva1 hat Folgendes geschrieben:
Ich habe einfach mal angenommen, dass die beiden E-Felder parallel sind und betragsmaessig gleich, das kann man ja so einstellen von der Polarisation. Beide dann halt in y-Richtung.
Wird es sonst nicht zu kompliziert?[...]

Kannst du annehmen, ist jedoch nicht gerechtfertigt.
Wie genau du die Aufgabenstellung interpretieren sollst, kann dir jedoch keiner sagen. U.U. hilft ein Blick auf die Folgenden Aufgabenteile.
Wenn du die Strahlen als unendlich dünn betrachtest, dann gibt es nur am Schnittpunkt interferenz, sodass dein Ergebnis nicht wirklich Sinn machen kann.
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