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IF — Michelson Interferometer

Betreuer: ??? (vormittags)

  1. Wellen
    1. Beschreibung von Amplitude & Phase einer ebenen harmonischen Welle
    2. Zeichnerische Beschreibung der Intensität
  2. Was ist Kohärenz? In welcher Beziehung stehen Kohärenzlänge und -zeit? Welche Kohärenzlänge hat der He-Ne-Laser?
  3. Zwei Wellen gleicher Richtung, Frequenz und Wellenlänge, aber mit Phasendifferenz werden überlagert — was ergibt sich für die resultierende Intensität?
  4. Zeichnen sie den Strahelengang des Michelson-Interferrometers, wie kann die Kohärenzlänge einer Lichtquelle bestimmt werden?

 

Betreuer: Linck (nachmittags)

  1. Wie kann man ebene harmonische Wellen mathematisch beschreiben?
  2. Was ist Kohärenz? Was ist die Kohärenzbedingung für geteilte Strahlen? Welche Kohärenzlänge hat der He-Ne-Laser?
  3. Zwei Wellen gleicher Frequenz, unterschiedlicher Phase und Intensität. Leiten Sie die resultierende Intensität her! (HERLEITEN!)
  4. Zeichnen sie den Strahelengang des Michelson-Interferrometers! Wieso sollte der eine Spiegel leicht geneigt sein?

 

Betreuer: Ernst (vormittags)

  1. Wie ist die Phase einer Welle definiert, wie hängt die Intensität einer Welle von der Phase ab?
  2. Was ist Kohärenz?
  3. Beziehung für die Kohärenzlänge aus gegebenen Vorraussetzungen herleiten. Konsequenzen dieser Formel für den Aufbau von Interferometern aufschreiben.
  4. Strahlengang und konstruktive Interferenzbedingung für das Michelson-Interferometer zeichnen bzw. angeben.

 

Hinweise

Entgegen jeder Vermutung und anderen Ausagen, ist der Versuch recht einfach und schnell zu schaffen (man muss nur das Antestat schaffen). Im Versuch muss man die zwei Strahlen kalibrieren, das ist das A und O! Man sollte die Strahlen getrennt auf einen Punkt fokusieren, also immer einen zuhalten, wobei man nicht genau weiß, wo der andere nun war. Beide aufgelassen und das Fokusieren versucht, geht das auch recht gut, aber auch nur an einem Punkt! D.h. ihr müsst die in dem Punkt fokusieren und dann die Kammera an diesen Punkt verschieben! Das geht einfach und schnell. Messwerte aufnehmen ist recht schnell (am längsten bei 3., aber da haben die auch nur 30min berechnet, also…), man muss halt immer nur stupide Striche zählen. Es kommen immer gute Werte mit geringem Fehler raus (ACHTUNG: Strichzahl sollte auch einen Fehler haben, v.a. bei 200 Strichen und mehr (Andrè hat ~1% angenommen, aber bei 40 eher ±1 Strich genommen, nich 0,4)). Wenn man schnell sein will, kann mans sicher in 3h schaffen.

Ernst ist sehr nett und hilfsbereit. Zügiges Arbeiten wird belohnt.



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