Interferenz von Lichtwellen < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 18:20 Sa 12.04.2008 | | Autor: | hey |
| Aufgabe | | Was versteht man bei einem optischen Gitter unter einem Maximum erster Ordnung? Wie kommt es zustande? |
Hallo,
ich habe bald eine Klausur, unter anderem über Interferenz von Lichtwellen.
Nun habe ich aber einige Probleme mit der AUfgabe oben.
DAs Maximum nullter Ordnung ist die Mitte des Interferenzbildes des optischen gitters. So weit ist klar.
Zum zweiten Teil hab ich mir folgendes gedacht: Beim Optischen Gitter kann man jeden Spalt als Entstehungszentrum einer huygschen Elementarwelle sehen. Diese breiten sich von dort im ganzen Raum aus und überlagern sich natürlich auch. Beim nullten Maximum ist der Gangunterschied aller Wellen gleich 0!
Aber ich weiß nicht, was ich weiteres über die entstehung schreiben soll.
ich hab das Gefühl, dass irgendwas noch fehlt, weiß aber nicht was.
Kann mir das jemand weiterhelfen?
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 09:28 So 13.04.2008 | | Autor: | Infinit |
Hey hey,
Deine Überlegungen zum 0. Maximum sind ja schon okay. Es gibt einen Zusammenhang zwischen dem Winkel [mm] \alpha [/mm] unter dem das Licht das Gitter verlässt, der Wellenlänge [mm] \lambda [/mm] und dem Gitterabstand a. Die Interferenz zwischen allen Gitterspalten führt dann zu einem Helligkeitsmaximum, wenn der Gangunterschied zwischen zwei benachbaren Spalten des Gitters in der Richtung des Winkels [mm] \alpha [/mm] gerade ein ganzzahliges Vielfaches der Wellenlänge ist. Dann überlagern sich an dieser Stelle die Maxima der einzelnen Wellenanteile und es wird entsprechend hell. Dieser Zusammenhang ist gegeben durch
$$ [mm] \sin \alpha [/mm] = [mm] \bruch{z \cdot \lambda}{a} \, [/mm] , $$wobei z die ganzen Zahlen ab Null bezeichnet. Für z=0 bekommst Du das Hauptmaximum, für z=1 das Maximum erster Ordnung usw. usw. Beim ersten Maximum beträgt der Gangunterschied demzufolge genau eine Wellenlänge.
Viele Grüße,
Infinit
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