Facharbeit Wellen & Schwingungen, Laser?

---Tr4sHCr4fT--- · Gast

Hallo,

Wird haben in Physik das Thema Wellen & Schwingungen

Ich würde gern was dazu passendes über Laser machen, aber dazu muss man ein Thema entferfen und mit etwa 1,5x soviel Text wie dieser Post beschreiben über was genau es geht und was es mit dem Hauptthema zu tun hat.

Könnte mit vllt einer helfen und was vorschlagen?

Brauche unbedingt so ne Beschreibung aber fällt nix ein...

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Was weißt du denn selber schon über Laser?
Wie würdest du beantworten, warum der Laser mit Schwingungen und Wellen zu tun hat?
Oder hast du schon Infos darüber, wie ein Laser funktioniert?

Wir können dir hier schlecht eine Inhaltsangabe dessen schreiben, was du verstanden hast und erzählen möchtest, ohne zu wissen, was du erzählen möchtest, oder?

Bei konkreteren Fragen können wir viel leichter helfen.

bluefire · Anmeldungsdatum: 07.02.2006 Beiträge: 6

geh mal auf www.wikipedia.de und les dir mal was über laser durch finde die seite ganz gut um anzufangen Augenzwinkern

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

Ein Laser ist ziemlich schwer zu verstehen. Er hat zwar etwas mit Schwingungen zu tun, aber eine Erklärung übersteigt wahrscheinlich bei weitem deine Quantenphysik-Kenntnisse. Du müsstest dich zumindest in Ansätzen mit zeitabhängiger Störungstheorie und der quantisierung des Strahlungsfeldes beschäftigen, was für einen Schüler aber etwas unrealistisch ist. Eine versuchte Erklärung auf Schulniveau bringt nicht sehr viel.

-Tr4sHCr4fT · Gast

Laser ist Licht also eine e.m. Welle bzw Quanten. Schwingungen usw können bei uns in der Art genutzt werden mit Interferrenz zb.

Wie Laser enstehen und so kenn mich schon aus, ist ein Hobby sozusagen

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

ich wollte dich keineswegs abhalten.
ich verstand laser/maser allerdings erst spät im studium auch da nur so halbwegs.

viel spass mit der ausarbeitung !

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5785 Wohnort: Heidelberg

Hallo!

Ja, um das wirklich zu verstehen muß man schon recht viel wissen, das ist richtig. Aber Störungstheorie, etc. muß man da noch nicht unbedingt machen. Das Prinzip eines Lasers beruht letztendlich auf der induzierten Emission eines angeregten Atoms. Dass es diesen Effekt gibt ist allerdings schon recht schwierig und wenn man das genauer verstehen will braucht man wohl schon Störungstheorie etc. Aber für ein Grundverständnis würde schon reichen wenn man weiß, dass Bosonen (was eben Lichtquanten sind) "gerne" in den selben Quantenzustand gehen, etc... Das ist aber auch schon etwas viel für Schulniveaus, denke ich.
Aber wenn es um Schwingungen und Wellen geht ist es vielleicht auch ok, wenn man gar nicht so viel über die Funktionsweise eines Lasers erzählt, sondern über die Eigenschaften des Laserlichts. Da kann man ja was über Koherenzlänge machen und Interferrenzen vielleicht, keine Ahnung... Wenn man die induzierte Emission erstmal nur als gegeben voraussetzt, kann man auch ein paar Sachen zur Funktionsweise sagen, denke ich...

Gruß
Marco

Crotaphytus · Anmeldungsdatum: 21.10.2005 Beiträge: 138

Die Frage ist: Muss es unbedingt eine Beschreibung eines Lasers sein? Ich würde vielmehr vorschlagen, dass du Versuche mit dem Laser durchführt. Ein Beispiel wären die angesprochenen Interferenzgschichten, also Beispielsweise Versuche mit nem optischen Gitter.

Oder du wendest dich mehr dem Licht allgemein zu. Meine Facharbeit ging beispielsweise über die Messung der Lichtgeschwindigkeit (spielte auch n Laser ne tragende Rolle... Augenzwinkern

), und ich muss sagen, ne viel angenehmere Arbeit könnt ich mir im Nachhinein nicht vorstellen -> wenig Arbeit, schöne Punktzahl, nur der Versuch musste halt klappen (hab erst im Nachhinein mitgekriegt, dass ich so quasi der erste an der Schule war, der die Versuchsapparatur überhaupt mal ausprobiert hat... :/)

munich · Anmeldungsdatum: 04.02.2006 Beiträge: 255

Ich hab meine Facharbeit zum Welle-Teilchen-Dualismus gemacht, da ging es natürlich auch um die welleneigenschaft von Licht. Ich weiß jetzt natürlich ned in welcher stadt du wohnst, aber vielleicht kannst du dich mit nem institut oder einer uni in verbindung setzen. Ich hatte auch die Idee eine Facharbeit mit lasern zu machen (gut am ende war dann keiner mehr drin, aber anyway) ich hab einfach e-mails an 2 Uni's und ein Institut geschrieben (ohne dass ich irgendwen kannte, die adressen waren aus dem internet) und dann hab ich eine antwort bekommen und die facharbeit dann dort gemacht. Der Vorteil ist, dass die natürlich jede Menge Aparaturen haben, die ne schule oder du privat eher ned hast und du bekomst da auch unterstützung. Als ich die mail geschrieben hab wusste ich des thema auch noch ned, die ham mir dann so gesagt was sie so für Möglichkeiten ham und dann hab ich des thema mit denen und mienem lehrer besprochen.
Vielleicht war des jetzt total uninteressant und viel zu viel text, aber mir hat's sehr geholfen und man hat bessere Möglichkeiten an der Uni, drum würd ich einfach mal im internet e-mailadressen suchen und denen dann mal schreiben, vielleicht hast du ja Glück.

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Dass ein Laser kompliziert zu verstehen ist, möchte ich nur teilweise bestätigen.

Ein Laser macht Licht.
Das Besondere an Laserlicht ist, dass es besonders einfarbig und besonders gebündelt ist.
Das heißt, die Lichtwellen aus einem Laser haben (in einem viel höheren Maß als normale Lichtquellen) dieselbe Frequenz und dieselbe Ausbreitungsrichtung.

Was braucht man, um einen Laser zu bauen?
1) einen Resonator
2) ein laseraktives Medium
3) eine Energiepumpe

Wie funktioniert ein Laser?
1) Die Energiepumpe pumpt Energie in das laseraktive Medium. Das sind zum Beispiel Atome in einem Gas, die sich dann im angeregten Zustand befinden.
2) Kommt ein Photon (Lichtteilchen) passender Frequenz an einem solchen energiereichen Atom vorbei, dann holt es sich diese Energie in Form eines zweiten Photons aus dem Atom heraus (diesen Vorgang nennt man auch "induzierte Emission").
Dieses zweite Photon hat genau dieselbe Frequenz und dieselbe Richtung wie das erste Photon.
Licht, das durch das laseraktive Medium fliegt, wird also verstärkt.
3) Der Resonator besteht zum Beispiel aus zwei Spiegeln, zwischen denen Licht mit der passenden Richtung und einer passenden Frequenz immer wieder hin- und zurückfliegen kann. Solches Licht fliegt immer wieder durch das laseraktive Medium zwischen den Spiegeln und wird deshalb besonders gut verstärkt.
4) Einen der beiden Resonatorspiegel macht man ein kleines bisschen durchlässig. Durch ihn kommt das Laserlicht aus dem Laser heraus.

Bis dahin finde ich es eigentlich noch ganz gut erklärbar. (Natürlich wird das noch komplizierter, wenn man in Details geht. Zum Beispiel die vielen verschiedenen Möglichkeiten, wie man Laser bauen kann, oder Methoden, um das alles auszurechnen, was im Laser passiert. Aber damit muss man ja als Schüler nicht unbedingt als erstes anfangen.)

Viele Grüße, Markus

munich · Anmeldungsdatum: 04.02.2006 Beiträge: 255

Weil du teilweise durchlässige Spiegel erwähnt hast, weißt du wo ich sowas herbekoNicht für einen Laser, aber ich hab'S mal für einen anederen Versuch gesucht und nicchts gefunden.
Und weil ich schin dabei bin, ich suche auch noch Linsen. Überall hab ich nur Lupen oder irgendwelche fertigen Aufbauten gefunden, aber ich will einfach nur ne Linse. Gibt's vielleicht irgendeinen Optikladen z.B. im Internet ? Da hab ich schon gegoogelt, oder bekomme ich sowas beim Optiker oder beim Glaser ?
thx