Praktikum: Messen mit Interferenz von Licht

Warnhinweis!

Wellenlänge eines Lasers bestimmen

• Bestimmen Sie die Wellenlänge des roten (oder grünen) Lasers und schätzen Sie den Fehler ab.

Material

Ein Laserpointer (Wasserwaage mit Laser), eine CD mit einem Spurabstand von [math]0{,}5\,\rm \mu m[/math], zwei Halterungen und Standfüße, ein Maßband

Aufbau

Die CD und den Laser auf die Halterungen montieren. Beide so positionieren, dass die "gespiegelten" Lichtstrahlen auf eine Wand fallen können.

Dann den Laser einschalten und den Strahl so justieren, dass er rechts oder links neben dem Loch der CD auftrifft. Das Interferenzmuster ist dann horizontal.

Messen

Messen Sie die nötigen Abstände so genau es geht. Bedenken Sie dabei, dass der Abstand zwischen CD und Wand nicht dem Abstand zwischen CD und Maxima ist!

Notieren Sie Ihre Messungen mit einem von Ihnen geschätzten Fehler, zum Beispiel:

[math]L=135\,\rm cm \quad (\pm \, 0{,}5\,\rm cm)[/math]

Auswertung

Zur Auswertung verwendet man die Formeln für ein Gitter.

Zur Abschätzung der Messgenauigkeit setzen Sie Ihre maximalen oder minimalen Messwerte so ein, dass Sie einmal einen Maximalwert, einmal einen Minimalwert erhalten, zum Beispiel:

[math]\lambda_{min}= 653\,\rm nm \quad \lambda_{max}= 664\,\rm nm \quad \Rightarrow \quad \lambda= 658{,}5 \quad (\pm \, 5{,}5\,\rm nm) [/math]

Messen der Wellenlänge eines Lasers mit Hilfe einer CD.

Wenn es geht, ein roter und ein grüner Laser.

evt.: Ungenauigkeiten abschätzen.

Messen der Haardicke mit Hilfe eines Lasers.

Einfachspalt, Babinetsches Prinzip

Ungenauigkeit abschätzen. (Einsetzen von max. und min. Werten.)

Vermessen eines Stoffgewebes Lücken und Fadenbreite.

Links

• Video: Laserpointer - Wie gefährlich sind sie wirklich? (Schweizer Fernsehen, SRF, Montag, 19. September)
• Pressemitteilung: Wenn gefährliche Strahlen ins Auge gehen - Laserpointer sind kein Spielzeug (Bundesverbande der Augenärzte, 16.1.2014)
• Gefährdungen durch Laserpointer - Empfehlung der Strahlenschutzkommission (Strahlenschutzkommission, Bonn, 20. April 2006)
• Wikipedia: Missbrauch von Laserpointern (27.22.2017)
• Präsentation: Lasersicherheitsbelehrung, Belehrung über die gefährliche Wirkung von Laserstrahlung und über die notwendigen Schutzmaßnahmen (Universität Duisburg Essen, Institut für experimentelle Physik, AG Döbele, April 2004)