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Nachricht |
Napking
Gast
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 Napking Verfasst am: 20. Okt 2017 03:18 Titel: Licht im Laser sehen |
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Hallo,
Unser Physiklehrer hat uns vor kurzem einen selbstgebauten Laser gezeigt, und ich wurde auserwählt die Funktionsweise eines Lasers in einem Referat zu erörtern. Dazu hab ich eine Frage, die mir mein Lehrer zwar schon erklärt hat, da es aber schon ein bisschen her ist, mittlerweile offen gesagt wieder vergessen habe.
Im Inneren von einem Laser ist ja so ein Resonator, bei dem die Elektromagnetischen Wellen hin und her fliegen und deshalb eine stehende Welle ausbilden, so wie bei einer Gitarrenseite. Warum kann man aber die Elektromagnetischen Wellen sehen, sobald sie den Resonator verlassen, sie aber im Resonator nicht sehen? Zumindest war das bei uns so, dass man den Laserstrahl erst sehen konnte als er den vorderen Spiegel passiert hatte?
Wär cool wenn mir das jemand erklären kann.
Gruß,
Napking |
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willyengland
Anmeldungsdatum: 01.05.2016
Beiträge: 677
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| willyengland Verfasst am: 20. Okt 2017 09:48 Titel: |
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Ich würde sagen, das liegt daran, dass es im Resonator zu Totalreflexion kommt.
_________________
Gruß Willy |
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Brilllant
Gast
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| Brilllant Verfasst am: 20. Okt 2017 13:55 Titel: Re: Licht im Laser sehen |
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| Napking hat Folgendes geschrieben: | | Warum kann man aber die Elektromagnetischen Wellen sehen, sobald sie den Resonator verlassen, sie aber im Resonator nicht sehen? |
Man kann nur das Licht sehen, das ins Auge dringt. Ich hoffe nicht, dass du deine Netzhaut gelasert hast. Also hast du Reflektionen des Strahls gesehen an Staub oder Dampf. Im Resonator werden keine Streuteilchen sein, die einen Teil des Lichts zu deinem Auge lenkt. |
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G4mm4G0bl1n
Anmeldungsdatum: 10.05.2017
Beiträge: 93
Wohnort: Darmstadt
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| G4mm4G0bl1n Verfasst am: 20. Okt 2017 13:56 Titel: |
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| Napking hat Folgendes geschrieben: | | Im Inneren von einem Laser ist ja so ein Resonator, bei dem die Elektromagnetischen Wellen hin und her fliegen und deshalb eine stehende Welle ausbilden, so wie bei einer Gitarrenseite. Warum kann man aber die Elektromagnetischen Wellen sehen, sobald sie den Resonator verlassen, sie aber im Resonator nicht sehen? Zumindest war das bei uns so, dass man den Laserstrahl erst sehen konnte als er den vorderen Spiegel passiert hatte? |
Die Frequenz eines Photons aus der sich die Wellenlänge berechnen lässt ist verantwortlich dafür ob du Photonen sehen kannst oder eben nicht. Im inneren des Resonators werden die Wellenlängen & Frequenzen der Photonen bis zur Auskopplung addiert. Solange die Photonen aber eine Wellenlänge besitzen die noch außerhalb des sichtbaren Spektrums liegen, kannst du sie auch nicht wahrnehmen.
 https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/15/Electromagnetic_spectrum_c.svg/1176px-Electromagnetic_spectrum_c.svg.png |
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8582
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| jh8979 Verfasst am: 20. Okt 2017 15:48 Titel: |
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| G4mm4G0bl1n hat Folgendes geschrieben: | | Im inneren des Resonators werden die Wellenlängen & Frequenzen der Photonen bis zur Auskopplung addiert. |
Das ist falsch. Die Photonen haben alle dieselbe Wellenlänge und Frequenz.
https://de.wikipedia.org/wiki/Laser#Funktionsweise |
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G4mm4G0bl1n
Anmeldungsdatum: 10.05.2017
Beiträge: 93
Wohnort: Darmstadt
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| G4mm4G0bl1n Verfasst am: 20. Okt 2017 16:06 Titel: |
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Der Author dieses Threads hat aber doch die Frage gestellt warum er im Resonator das Licht nicht sehen konnte, aber er konnte das Licht in dem Moment sehen als die Photonen den Enkopplungsspiegel verließen.
Man kann auch einfach die Airy-Formel posten, aber ich glaube nicht das, dass den Effekt vollends erklärt.
https://de.wikipedia.org/wiki/Airy-Formel
Allerdings beschreibt sie was ich schon schrieb. Es handelt sich um eine aufaddierung der Frequenzen & Wellenlängen der eingestrahlten Energieniveaus, die ja dann erstmal hochgepumpt werden müssen um die Wellenlänge & Frequenz eines Laserstrahls zu erreichen. |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7244
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| Steffen Bühler Verfasst am: 20. Okt 2017 16:11 Titel: |
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Es werden allerdings weder Frequenzen aufaddiert noch Wellenlängen. Das ist physikalisch sehr unglücklich formuliert. |
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8582
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| jh8979 Verfasst am: 20. Okt 2017 16:15 Titel: |
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| G4mm4G0bl1n hat Folgendes geschrieben: |
Allerdings beschreibt sie was ich schon schrieb. Es handelt sich um eine aufaddierung der Frequenzen & Wellenlängen der eingestrahlten Energieniveaus, die ja dann erstmal hochgepumpt werden müssen um die Wellenlänge & Frequenz eines Laserstrahls zu erreichen. |
Nochmal: Die Wellenlänge und Frequenz bleiben gleich, nur die Anzahl an Photonen mit eben dieser Wellenlänge und Frequenz ändert sich.
Um zu wissen wieso man die im Resonantor nicht sehen konnte müsste man mal wissen wie genau er aufgebaut war. .Im trivialsten Fall konnte man nicht reinsehen, weil er von etwas Umgeben war, durch das man nicht gucken konnte (so wie jeder Laserpointer). Konnte man reinsehen, so konnte man sehr wahrscheinlich nichts sehen, weil die Photonen alle auch den gleichen Impuls haben und nur sehr wenige gestreut werden, so dass sie einfach nicht in das Auge des Betrachters fallen können (genauso wie man den "Strahl" eines Laserpoointers auch meistens nicht sieht, sondern nur, wo er auf einen Gegenstand trifft. Ausnahme, Staub/Rauch/Nebel/... in der Luft). |
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G4mm4G0bl1n
Anmeldungsdatum: 10.05.2017
Beiträge: 93
Wohnort: Darmstadt
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| G4mm4G0bl1n Verfasst am: 20. Okt 2017 16:51 Titel: |
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oh ok. Dank euch beiden. Das hat mir diesmal geholfen. |
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Rathlos
Gast
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| Rathlos Verfasst am: 24. Okt 2017 15:33 Titel: |
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Hallo,
Könnte man nicht auch einfach behaupten, dass aufgrund der stehenden Welle das zeitliche Mittel der Intensität verschwindet, und man daher nichts sehen kann?
Grüße,
Rathlos |
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Chillosaurus
Anmeldungsdatum: 07.08.2010
Beiträge: 2440
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| Chillosaurus Verfasst am: 30. Okt 2017 21:53 Titel: |
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| Rathlos hat Folgendes geschrieben: | Hallo,
Könnte man nicht auch einfach behaupten, dass aufgrund der stehenden Welle das zeitliche Mittel der Intensität verschwindet, und man daher nichts sehen kann?
Grüße,
Rathlos |
Die Intensität ist ~ zum elektrischen Feld im Quadrat, d.h. wenn das elektrische Feld im zeitlichen Mittel verschwindet, gilt dies nicht für die Intensität. |
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