Formel Zur Bestimmung Von Wellenlängen Mit Dem Doppelspalt | Leifiphysik

Hinweis: Bei dieser Lösung von LEIFIphysik handelt es sich nicht um den amtlichen Lösungsvorschlag. a) Elektronen als "klassische Teilchen" betrachtet Wären die Elektronen klassische Teilchen, dann würde sich für jeden der beiden Spalte in etwa eine gaußsche Verteilungskurve der Auftreffpunkte ergeben. Wie die Häufigkeitsverteilung der Überlagerung aussieht, hängt von der Spaltbreite und dem Mittenabstand der Spalte ab. Aufgabe zum Einzelspalt/Doppelspalt. b) Tatsächliche Häufigkeitsverteilung Nun sind Elektronen aber keine klassischen Teilchen sondern Quantenobjekte. Führt man das Experiment real aus (vgl. Doppelspaltexperiment von JÖNSSON) so erhält man ein Interferenzstreifenmuster, wie man es auch vom Doppelspaltversuch mit Licht kennt. Die Elektronen zeigen in diesem Experiment also Welleneigenschaften, man kann ihnen nach deBROGLIE eine Wellenlänge \(\lambda = \frac{h}{p}\) zuordnen. Der Impuls \(p\) ist (nichtrelativistisch) einfach \({p = m \cdot v}\).

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Die Öffnungen des Doppelspaltes wirken wie punktförmige Lichtquellen, die licht der Wellenlänge 500 nm aussenden. Wie viele Maxima des neuen Streifensystems liegen zwischen den beiden Markierungen? Zeige, dass die Anzahl k dieser Maxima nicht von der Wellenlänge des verwendeten Lichtes abhängt, wenn der Einzelspalt der Teilaufgabe a) und der Doppelspalt mit Licht der gleichen Wellenlänge bestrahlt werden. pressure Anmeldungsdatum: 22. 02. 2007 Beiträge: 2496 pressure Verfasst am: 30. Nov 2007 13:27 Titel: Da du es für die mündliche Präsentation selber auch verstehen musst, wäre es vielleicht sinnvoll wenn du versuchst es weitgehend selber zu lösen. Wie sehen deine Lösungsideen aus und wo kommst du nicht weiter, was ist unklar? Doppelspaltversuch mit Elektronen (Abitur BW 2001 A1-d) | LEIFIphysik. Benni Verfasst am: 02. Dez 2007 06:05 Titel: ok also zu a) 1. was ist der unterschied zwischen minima und maxima? 2. Lichterscheinung: Ich denke man sieht maxima aufgrund von Interferenz oder? 3. Herleitung der Formel für Beugungswinkel alpha: Ich kenne keine Formel wo die Breite b eine Rolle spielt.

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Lösungen Lösung Lösung anzeigen Da das rote Licht parallel den Doppelspalt trifft, kommen die Lichtwellen an beiden Spalten in Phase an. Und, weil die Wellen in Phase sind, gilt die Bedingung für destruktive Interferenz folgendermaßen: 1 \[ \Delta s ~=~ \left( m ~-~ \frac{1}{2} \right) \, \lambda \] Dabei ist \( \Delta s \) der Gangunterschied und \( m ~=~ 1, 2, 3... \) gibt die Ordnung der Minima an. Wir haben die Bedingung für destruktive und nicht konstruktive Interferenz genommen, weil in der Aufgabenstellung der Abstand zweier Minima gegeben ist. Doppelspalt aufgaben mit lösungen online. Minima sind ja die Stellen am Schirm, die dunkel sind. Die Lichtwellen haben sich an diesen Stellen ausgelöscht. Was den Spaltabstand angeht: Der ist unbekannt. Was Du aber über den durch das Angucken sagen kannst ist, dass er sehr klein ist... (Ich habs ausgerechnet, er IST klein *hust*). Der Abstand vom Spalt zum Schirm \( a ~=~ 3 \, \text{m} \) ist somit viel größer als der noch unbekannte Spaltabstand \( g \). Das heißt: Du darfst die folgende Näherung verwenden: 2 \[ \tan(\phi) ~\approx~ \sin(\phi) ~=~ \frac{x}{a} \] Die Position \( x \) am Schirm (von der Mitte aus gemessen) ist nur indirekt bekannt.

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Aufgabe 375 (Optik, Interferenz am Gitter) Beschreiben Sie an einer selbst gewählten Experimentieranordnung, wie kohärentes Licht erzeugt werden kann. Erklären Sie dabei auch den Begriff Kohärenz! Bei einem Beugungsversuch mit einem optischen Gitter wird grünes Licht mit der Wellenlänge 527 nm verwendet. Der Auffangschirm ist 125 cm vom Gitter entfernt. Der Abstand der beiden hellen Beugungsstreifen 2. Ordnung voneinander beträgt 53 mm. Berechnen Sie die Gitterkonstante. Aufgabe 376 (Optik, Interferenz am Gitter) Auf ein optisches Gitter mit der Gitterkonstante 4, 00 * 10 -6 m fällt Licht der Wellenlänge 694 nm senkrecht ein. Das Interferenzbild wird auf einem e = 2, 00 m entfernten ebenen Schirm beobachtet, der parallel zum Gitter steht. a) Berechnen Sie den Abstand der auf dem Schirm sichtbaren Helligkeitsmaxima 1. Doppelspalt aufgaben mit lösungen film. Ordnung voneinander. b) Bis zur wievielten Ordnung können theoretisch Helligkeitsmaxima auftreten? c) Weisen Sie rechnerisch nach, dass die Spektren 2. und 3. Ordnung einander überlappen, wenn sichtbares Licht aus dem Wellenlängenintervall zwischen 400 nm und 750 nm benutzt wird!

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An der Wand, die 70 cm von der Folie entfernt ist, entsteht ein typisches Interferenzbild mit einem Maximum 0. Ordnung und zwei Maxima 1. Ordnung, die jeweils 24 cm vom mittleren Maximum entfernt sind. Der Laser der Wasserwaage hat laut Aufdruck eine Wellenlänge zwischen 635 nm und 660 nm. Wie viele Linien sind je Millimeter auf der Folie?

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06\text{m}} ~=~ 2. 925 \cdot 10^{-4} \, \text{m} \] Das entspricht einem Spaltabstand von ungefähr \( 0. 3 \text{mm} \), was kaum mit einem Lineal zu messen ist... aber zum Glück geht das mit dem Doppelspaltexperiment!

Es wurde ja der Abstand zwischen den 5. Minimas gemessen. Da das Interferenzmuster symmetrisch ist, ist der Abstand vom Hauptmaximum zum 5. Minimum gerade mal die Hälfte des gemessenen Wertes. Doppelspalt aufgaben mit lösungen video. Dies ist auch die gesuchte Position \( x \) am Schirm: \( x ~=~ \frac{\Delta x}{2} \). Setze sie in 2 ein: 3 \[ \sin(\phi) ~=~ \frac{\Delta x}{2a} \] Aus dem rechtwinkligen Dreieck, wo die Gegenkathete der Gangunterschied \( \Delta s \) ist, kannst Du ablesen: 4 \[ \sin(\phi) ~=~ \frac{\Delta s}{g} \] Setze jetzt 3 und 4 gleich: 5 \[ \frac{\Delta x}{2a} ~=~ \frac{\Delta s}{g} \] Du willst ja die Minima's betrachten, also setze auch die Bedingung für die destruktive Interferenz 1 in 5 ein: 6 \[ \frac{x}{a} ~=~ \frac{ \left( m ~-~ \frac{1}{2} \right) \, \lambda}{g} \] Nun hast Du eine Beziehung hergeleitet, die nur Größen enthält, die in der Aufgabenstellung gegeben sind. Forme 5 nur noch nach dem gesuchten Spaltabstand \( g \) um: 7 \[ g ~=~ \frac{ 2a \, \left( m ~-~ \frac{1}{2} \right) \, \lambda}{ \Delta x} \] Einsetzen der gegebenen Werte ergibt: 8 \[ g ~=~ \frac{ 2 \cdot 3\text{m} ~\cdot~ \left( 5 ~-~ \frac{1}{2} \right) ~\cdot~ 650 \cdot 10^{-9}\text{m}}{ 0.