Seifenblasenaufgabe

Joooo · Anmeldungsdatum: 02.09.2006 Beiträge: 5

Hallo,

folgende Aufgabe:

"Eine ebene Seifenwassermembran erscheint bei Beobachtung im reflektierten Licht von klar grüner Färbung. Das Auge betrachtet die Membran unter einem (gegen die Normale gemessenen) Winkel von Alpha = 35°.
Berechne die Dicke der Membran und in welcher Farbe sie erscheinen muss, wenn das Auge senkrecht auf die Membran blickt(alpha = 0°). Die Seifenwassermembran hat die Brechzahl n=1,33 und die Wellenlänge grünen Lichtes ist 500nm"

Ich habe mir folgendes überlegt, der Gangunterschied ist:
2dn+0,5 Lambda, wenn der Gangunterschied nun genau 500nm ist verstärkt sich dsa grüne Licht und man sieht grün, allerdings ist das ergebnis nicht richtig (Die Ergebnisse wurden mitgeliefert) und warum gibt der Aufgabensteller dann die Winkel mit, vielleicht weiß einer von euch was smile

Danke

JO

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ich denke, da hast du überlesen, dass laut Aufgabenstellung die Membran dann grün erscheint, wenn das Auge schräg draufschaut. Du musst also in deiner Rechnung für die Membrandicke noch den Winkel berücksichtigen.

Joooo · Anmeldungsdatum: 02.09.2006 Beiträge: 5

könntest du mir erklären wie das genau funktioniert? Zunge raus

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ich kann dir mal ein paar Tipps geben, die dir helfen dürften, das zu schaffen:

Ich vermute, das schaffst du am besten, wenn du dir zuallererst eine saubere Skizze machst: Die Membran kannst du zum Beispiel waagerecht einzeichnen. Dann kommt z.B. von links oben das Licht im angegebenen Winkel.

Ein Lichtstrahl wird direkt reflektiert, mit Einfallswinkel = Ausfallswinkel, also nach rechts oben.

Der andere Lichtstrahl dringt in die Membran ein. In welchem Winkel zur Senkrechten verläuft er innerhalb der Membran? (Tipp: Du kennst den Brechnungsindex). Wie lange ist also der schräge Weg dieses Lichtstrahls innerhalb der Membran (einmal hin und her) ? Dann tritt der Lichtstrahl wieder aus der Membran aus, im selben Winkel wie er zu Beginn eingefallen war, also nach rechts oben.

Und jetzt kannst du vergleichen: Ziehe eine Linie senkrecht zur Ausbreitungsrichtung der beiden Strahlen (nach der Reflexion bzw. nach dem Hin- und Herlaufen), am besten durch den Austrittspunkt des zweiten Strahles, dann kannst du rechtwinklige Dreiecke identifizieren und deren Seitenlängen anhand der Winkel, die du kennst, berechnen:

Welches Stückchen läuft der erste Strahl nach der Reflexion bis zu dieser Linie? Wie groß ist der optische Weg des zweiten Strahles im Medium gewesen? Was ist also der Gangunterschied der beiden Strahlen nach der Reflexion, für welche Membrandicke ergibt sich konstruktive Interferenz?

Joooo · Anmeldungsdatum: 02.09.2006 Beiträge: 5

danke habs hinbekommen