HTW Chur: Telekommunikation und Informatik: Physik      

P8.10: Optik: Beugung, Polarisation, Doppelbrechung

Lernziele:

  • Die Beugung am Gitter und am Spalt kennen und erklären können.
  • Einfache Berechnungen bei der Beugung am Gitter ausführen können (z.B. Wellenlänge aus dem Ablenkwinkel und der Gitterkonstante)
  • Wissen, dass Licht polarisierbar ist und die Konsequenzen daraus kennen.
  • Die Doppelbrechung von Licht durch bestimmte Materialien kennen.

Ablauf:

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Beobachtungen an Experimenten: (siehe auch P8.11)
Sie sollen alle Stationen besuchen. Planen Sie Ihr Vorgehen (ev. mit Kollegen in einer Gruppe).

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A: Beugung am Gitter: (Dunkelkammer rechts)
B: Polarisation: (L 28)
C: Polarisation durch Reflexion (L 26)
D: Polarisation durch Doppelbrechung (Dunkelkammer links)
E: Beugung in der Wellenwanne (L 26)

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Beantworten Sie folgende Fragen:

  1. Welche Farbe wird beim Gitterspektrum am städksten abglenkt, welche beim Prismenspektrum?
  2. Zu welcher Hilfe greifen Sie, wenn sie die Auslöschung 1. Ordnung bei der Beugung am Spalt erklären wollen?
  3. Berechnen sie den Brewster-Winkel für Wasser.
  4. Bei PPolarisationsversuchen mit Licht verwwendeet man einen Polarisator und einen Analysator. Worin unterscheiden sich Polarisator und Analysator technisch?
  5. Was ist die spezielle Eigenschaft von anisotropen Stoffen, welche für die Doppelbrechung verantwortlich ist?
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Besprechung: 
Ueberblick und Zusammenfassung: Beugung am Gitter, am Spalt, Polarisation und Doppelbrechung
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Musteraufgaben.
Metzler S. 297/A2, A5, S. 299/A2

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Zusammenfassung

Literatur:

Metzler Physik
S. 296ff. Beugung
S. 312 ff. Polarisation

Links:

Beugung am Gitter (benötigt QuickTime): http://www.physik.tu-berlin.de/institute/IFPL/IBE/gitter.html
Optische Rotation: http://marlowe.uni-paderborn.de/~frauke/diplom/node15.html
Flüssigkristalle : http://www.wk.go.dlr.de/~jacobs/publications/dlr/main/node23.html

22.11.2001 kn