Interferenzversuch nach Pohl - Lösung

Nach LK-Abitur Bayern 1993-III-3



a)

Der Abstand der beiden virtuellen Lichtquellen ist 2d.

Herleitung (etwas umständlich):

(2), (3) und (4) in (1):

b)

Bei festem Winkel a ändert sich Δs nicht. Somit sind die Interferenzstreifen konzentrische Kreise, deren Mittelpunkt der Schnittpunkt der Geraden LL2´ mit dem Bildschirm ist. Die Auslöschung in den Kreisen destruktiver Interferenz ist nicht vollkommen, das die reflektierten Strahlen S1 und S2 nicht genau die gleiche Helligkeit haben.

 

c)

Wenn d kleiner wird, muss zur Erzielung des gleichen Δs der Term cosα größer werden. Dies ist für den Winkelbereich α ∈ ]0°;90°] der Fall, wenn α kleiner wird. Also rücken die Streifen etwas zur Mitte, d.h. die Radien der Kreise werden kleiner.

 

d)

Δsmax= 2· d wenn α = 0° ist: Δsmax=5,0· 10-5m

Δsmin= 2· d· cos30°: Δsmin= 2· 2,5· 10-5· cos30° m = 4,3· 10-5m

Δsmax= kmax·λ und Δsmin= kmin·λ

 

Die Zahl der Streifen ist:

Man kann ungefähr 14 helle Streifen sehen.