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Doppelspalt mit Phasenplättchen
 
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ubdio



Anmeldungsdatum: 10.03.2013
Beiträge: 2

Beitrag ubdio Verfasst am: 10. März 2013 00:06    Titel: Doppelspalt mit Phasenplättchen Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallihallo liebes Physikerboard!

Ich habe hier eine Aufgabe wie folgt:
Ein Doppelspalt (Spaltabstand a = 3mm) wird mit Licht der Wellenlänge 600nm bestrahlt. Das Beugungsmuster landet auf einer d = 2m entfernten Wand. Nun wird einer der beiden Spalte mit einem dünnen Glasplättchen (L = 600nm) abgedeckt. Das Beugungsmuster an der Wand verschiebt sich um x = 0,2mm.

Berechne den Brechungsindex des Glasplättchens.

Meine Ideen:

Da die Dicke des Glasplättchens gerade einer Wellenlänge entspricht, genügt es, die unterschiedlichen Weglängen der beiden Strahlen zu betrachten.
Geometrisch ergibt sich für den Gangunterschied der Strahlen (Kleinwinkelnäherung erlaubt):

Da der Gangunterschied für Maxima ein Vielfaches der Wellenlänge betragen muss, setze ich den Gangunterschied mit der veränderten Wellenlänge innerhalb des Plättchens gleich.

Das stelle ich nach n um und erhalte:


Meine Frage nun: Ist das richtig so? Wenn ja (und wenn nein natürlich besonders Big Laugh), gibt es einen besseren Weg? Irgendwie scheint mir die Rechnung suspekt, obwohl ich's selber so gerechnet hab Big Laugh
Die Aufgabe ist übrigens eine Klausuraufgabe (keine Hilfsmittel erlaubt). Ich schreib nächsten Dienstag, deshalb muss das hier 100% sitzen Augenzwinkern
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583

Beitrag jh8979 Verfasst am: 10. März 2013 06:56    Titel: Re: Doppelspalt mit Phasenplättchen Antworten mit Zitat

ubdio hat Folgendes geschrieben:

Meine Frage nun: Ist das richtig so? Wenn ja (und wenn nein natürlich besonders Big Laugh), gibt es einen besseren Weg? Irgendwie scheint mir die Rechnung suspekt, obwohl ich's selber so gerechnet hab Big Laugh

Bei mir ist das meist ein Hinweis darauf, dass es suspekt ist smile

Ich habe auch n=2 raus, allerdings denk ich dass deine Rechnung nur zufällig auf denselben Wert führt. Ein Teil des Gangunterschiedes ist (bei Kleinwinkelnäherung) wie Du schreibst xa/d. Hinzu musst du den Gangunterschied addieren, der durch das Einführen des Glassplättchens entsteht. Dazu musst Du benutzen, dass das Licht im Glassplättchen langsamer ist.
ubdio



Anmeldungsdatum: 10.03.2013
Beiträge: 2

Beitrag ubdio Verfasst am: 10. März 2013 14:56    Titel: Antworten mit Zitat

Danke für den Tip! Kannst du erläutern, wie du das genau meinst?
Also ich hatte bei meiner Rechnung angenommen, dass das Plättchen zwischen Spalt und Schirm kommt. Deshalb dachte ich, dass er sozusagen den gesamten (ursprünglichen) Gangunterschied ersetzt.
Meinst du innerhalb des Plättchens und diese Strecke dann auf addieren?
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