Interferenzmuster

Milena · Anmeldungsdatum: 08.07.2006 Beiträge: 3

Hallo,

ich muss eine arbeit über das michelson-inteferometer erstellen
das einzige das ich dabei noch nicht verstanden habe ist warum eine laser lichtquelle ein inteferenzmuster mit konzentrischen kreisen erzeugt. was ich daran nicht verstehe ist warum sind mehrere kreise zu sehen. wenn die wellen so übereinander liegen dass sie sich auslöschen müsste doch eigentlich nur ein dunkler kreis zu sehen sein woher kommen die hellen ringe aussen um den kreis? und werden es mehr kreise je größer der abstand ist?

hoffe auf schnelle antwort
vielen danke
Milena

Enthalpus-Laplacus · Anmeldungsdatum: 02.12.2004 Beiträge: 271 Wohnort: Bavaria

Hi,
das liegt daran, dass die Phasenfronten der Laser-Wellen nicht eben sind:
--> sieh auch Skizze unten

sprich sie stellen keine zueinander parallelen Linien dar. Der Laser erzeugt nur in erster nährung paralleles Licht. Bei genauerer Betrachtung stellt man fest, dass das Licht divergiert (auseinanderläuft). Wie stark das Licht auseinandergeht wird mit dem sogenannten Divergenzwinkel angegeben.
Wären die Phasenfronten exakt eben dann würde man nur entweder einen hellen oder dunklen Fleck bei der Interferenz beobachten.
Als Phasenfront bezeichnet man den Wellenberg der einlaufenden Welle. Zwischen zwei Phasenfronten befindet sich also das Minimum (Wellental). Man könnte aus die sin-Funktion über die Phasenfronten. Dann würde sich das Maximum der sin-Funktn. mit den Phasenfronten decken und das Minimum würde dann genau zwischen zwei Fronten liegen.

Wegen der Krümmung der Phasenfronten kommt es daher an mehr als einer Stelle zu Interferenzen zwischen zwei gegenläufigen Wellen. Fallen die Phasenfronten der einlaufenden Wellen mit den minima der gegenläufigen Welle zusammen, so kommt es zur destruktiven Interferenz. Am Schnittpunkt von zwei Phasenfronten kommt es zur konstruktiven Interferenz.
Die stärke der Phasenfrontkrümmung gibt also die Zahl der Interferenzringe vor.

Milena · Anmeldungsdatum: 08.07.2006 Beiträge: 3

okay also jetzt hab ichs fast verstanden, das einzige das ich noch nicht ganz verstanden habe ist, welche gegenläufige welle ist gemeint, da bei dem interferometer die wellen bei der überlagerung in die gleiche richtung laufen?!
hab ich es richtig verstanden dass die wellen zu unterschiedlichen zeitpunkten ihrer periode auf den detektor auftreffen und manche dann also um lambda/2 zu den innersten wellen verschoben sind, sodass sie konstruktiv interferieren, wenn die innersten destruktiv interferieren?
und ist es richtig, dass je stärker das licht divergiert also je größer der divergenzwinkel desto mehr ringe gibt es?

danke für die antwort, ich war schon am verzweifeln ;-)

p.s.: sehe ich das eigentlich richtig, dass es kreise sind weil licht sich in alle richtungen ausbreitet?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Milena · Anmeldungsdatum: 08.07.2006 Beiträge: 3

danke, das hat mir echt geholfen, jetzt bin ich für alle fragen meines lehrer gewappnet ;-)

liebe grüße milena