Optische Gitter

(Kursstufe > Die Welleneigenschaften des Lichts)

Beispiele

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  Diese schöne Schmetterling hat keine Farbpigmente in den Flügeln. (Video: How To Make Colour With Holes)

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  Je nach Blickwinkel...

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  ...hat der Erpel einen blauen oder grünen Kopf.

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  An einem schönen Sommertag...

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  ..weht eine Gardine vor das Fenster.

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  CDs schillern in schönen Farben.

Versuch: Laserlicht trifft auf einen Schal

Aufbau

Wir richten den Strahl eines Laserpointers auf eine mehrere Meter entfernte Wand und halten einen Seidenschal in den Laserstrahl. Der Raum sollte möglichst dunkel sein.

Beobachtung

Versuch: Laserlicht trifft auf ein Gitter

Aufbau

Beobachtung

Der Laserstrahl fächert sich hinter dem Gitter in mehrere Strahlen auf. Je mehr Linien pro mm das Gitter hat, desto weniger Lichtstrahlen sind es hinter dem Gitter, aber dafür ist der Ablenkungswinkel größer.

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Versuch: Glühlampenlicht trifft auf ein Gitter

Aufbau

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  Bild 1

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Beobachtung

Abstand zwischen Gitter und Schirm: 60 cm.

Das Muster ist symmetrisch. Immer ein heller Streifen in der Mitte, nicht farbig.

Dann ein Streifen mit Regenbogenfarben: Violett näher zur Mitte, Außen rot. Der nächste "Regenbogen-Streifen" ist breiter und dunkler als der erste. Weiter Außen folgen noch Streifen, die wiederum breiter und dunkler sind.

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  Der Beleuchtungsspalt ist breit

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  und schmaler

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  und ganz schmal. (Gitter mit 80 Linien pro mm.)

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  Dieses Gitter hat 300 Linien pro mm.

Link

Erklärung

Die CD als Reflektionsgitter

Aufbau

Beobachtung

Mit weißem Licht erzeugte Regenbogenfarben

Links

• Video: How To Make Colour With Holes (youtube: veritaserum)
• Animation: Beugung am optischen Gitter (C. Wolfseher, Geogebra)
• Animation: (veraltete Windows-Version!) Download einer Simulation der Interferenz eines Gitters. (von P. Krahmer, Landesbildungsserver BaWü) Damit kann man gut die Überlagerung von Einfach- und Mehrfachspalt untersuchen.
• "Natürliche" Gitter bei Schmetterlingen, Vögeln, Kristallen... (Dietrich Zawischa, Universität Hannover)
• Versuche mit dem Eigenbau-Gitterspektrometer (Heinrich Kuypers, Lehrer-Online.de)
  • Das Aldi-Eigenbau-Spektrometer (Horst Hübel, Würzburg)