| Die Standard-Aufgabe im
Physikabitur (wird auch noch beim Vordiplom gefragt):
Wie sieht die Intensitätsverteilung
bei der Beugung von Licht am Gitter mit Öffnungen endlicher Breite
aus?
Antwort: Die Intensitätsverteilung
der punktförmig gedachten Öffnungen (im Bild schwarz, vier
Öffnungen), wird durch die 'Intensitätsverteilung
des Einzelspalts' multiplikativ moduliert. Und so
sieht das Ergebnis aus.
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| Die Animationen zeigen
Intensitätsverteilungen von 'beweglichen Gittern', die sich nur mit
dem Computer herstellen lassen.
Vier Öffnungen in konstantem Abstand
(Gitterkonstante :-), deren Breite vergrößert wird: Die
Einhüllende (Intensitätsverteilung des Einzelspalts) ändert sich,
während die Lage der 'Gittermaxima' konstant bleibt.
Als Movie 41KB
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| Zwei Öffnungen konstanter
Breite (Spaltbreite), deren Abstand vergrößert wird: Die
Einhüllende (Intensitätsverteilung des Einzelspalts) ändert sich
nicht, während die Zahl der 'Gittermaxima' zunimmt.
Als Movie 120KB
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| Ebenso beliebt ist die
Frage nach der Abhängigkeit der Intensitätsverteilung von der
Wellenlänge (Farbe) und ab welcher Ordnung sich die Spektren
überlappen...
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Bei der Beugung am
Doppelspalt (Öffnungen endlicher Breite) sieht es mit rotem Licht
so aus:
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Mit blauem Licht so:
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Was ist also der
Unterschied?
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Sieht man den
Unterschied hier besser?
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Im Realexperiment
würden sich die Farben so mischen:
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Und eine Photodiode
würde diese Intensitätsverteilung aufzeichnen:
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