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[quote="Luge1"]Ja ich glaub schon, da Delta s jetzt nicht mehr 0 ist weil der Spiegel S1 nach rechts verschoben wurde und somit die Laufzeiten beider Wellen nicht mehr gleich ist, entsteht ein Interferenzmuster. Es gilt: Delta s=2d Dies setzt man mit der Bedingung für destruktive Interferenz gleich und formt die Gleichung nach d um und erhält schließlich: d=(2k+1)*(Lambda/4) Hoffe dass das korrekt ist...[/quote]
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Aruna
Verfasst am: 18. Okt 2022 08:01
Titel: Re: Antwort
Luge1 hat Folgendes geschrieben:
Ja ich glaub schon,
da Delta s jetzt nicht mehr 0 ist weil der Spiegel S1 nach rechts verschoben wurde und somit die Laufzeiten beider Wellen nicht mehr gleich ist, entsteht ein Interferenzmuster. Es gilt: Delta s=2d
Dies setzt man mit der Bedingung für destruktive Interferenz gleich und formt die Gleichung nach d um und erhält schließlich: d=(2k+1)*(Lambda/4)
Hoffe dass das korrekt ist...
Schön, damit hast Du eine Formel für Intensitätsminima (um einen Weglängenunterschied eines ungeraden Vielfachen einer halben Wellenlänge zu bekommen, musst Du den Spiegel um ein ungerades Vielfaches einer viertel Wellenlänge verschieben).
Wenn Du nun noch eine für Intensitätsmaxima hast, kannst Du die voneinander abziehen und bekommst den Abstand, um den Du den Spiegel verschieben musst, damit ein Maximum in ein Minimum übergeht oder umgekehrt.
(Oder Du benutzt die Information aus 2b, dass für d=0 ein Maximum vorliegt und berechnest die
Verschiebung für das erste Minimum (k=0).)
Da setzt Du dann für die Wellenlänge 1064nm ein und bekommst die Spiegelverschiebung, die am LIGO notwendig wäre, um einen entsprechenden Wechsel zu beobachten.
Luge1
Verfasst am: 18. Okt 2022 07:04
Titel: Antwort
Ja ich glaub schon,
da Delta s jetzt nicht mehr 0 ist weil der Spiegel S1 nach rechts verschoben wurde und somit die Laufzeiten beider Wellen nicht mehr gleich ist, entsteht ein Interferenzmuster. Es gilt: Delta s=2d
Dies setzt man mit der Bedingung für destruktive Interferenz gleich und formt die Gleichung nach d um und erhält schließlich: d=(2k+1)*(Lambda/4)
Hoffe dass das korrekt ist...
Aruna
Verfasst am: 18. Okt 2022 03:42
Titel: Re: Michelson Interferometer
Luge hat Folgendes geschrieben:
Das ?l1 hab ich rausbekommen jedoch komme ich nicht auf die nötige Spiegelverschiebung
Hier noch Angaben: wellenlänge = 1064nm
konntest Du die Aufgabe 2c lösen?
"c) Am Detektor liegt zunächst ein Interferenzmaximum vor. Wird der Spiegel S1 nun
nach rechts bewegt, werden abwechselnd Intensitätsminima und -maxima beobachtet. Erklären Sie diese Beobachtung und geben Sie einen Term für die Abstände d zur Ausgangsposition von S1 an, in denen Intensitätsminima auftreten. "
Luge
Verfasst am: 17. Okt 2022 20:05
Titel: Michelson Interferometer
Meine Frage:
Hallo zusammen,
stehe gerade bei vor einem Problem bei der Interferometer Aufgabe des letztjährigen Physik Abiturs aus Bayern.
Folgende Aufgabenstellung:
Eine Gravitationswelle aus passender Richtung staucht bzw. dehnt den Raum so, dass nur l1(=Abstand von einem Spiegel zu dem halbdurchlässigen Spiegel in der Mitte des Aufbaus) um den Faktor 10^-21 geändert wird. Berechnen sie die zugehörige Längenänderung ?l1 und vergleichen sie diese mit der nötigen Spiegelverschiebung, um im Interferenzbild einen Wechsel zwischen Intensitätsmaximum und Minimum zu erreichen.
Der Link zur Aufgabe:
https://www.isb.bayern.de/gymnasium/leistungserhebungen/abiturpruefung-gymnasium/physik/2022/
Das ?l1 hab ich rausbekommen jedoch komme ich nicht auf die nötige Spiegelverschiebung
Hier noch Angaben: wellenlänge = 1064nm l1 beträgt effektiv 560km
Vielen Dank schonmal
Meine Ideen:
Keinen Ansatz