Übungen zur Physik für Chemiker II
Sommersemester
2005
Aufgaben zur 11. Übung am 29.06.05 bzw. 01.07.05
Wellenoptik
51. Interferenz an planparalleler
Schicht - Reflexion
Weißes Licht fällt auf eine Ölschicht, die sich auf einer Wasseroberfläche
ausgebreitet hat. An einer Stelle ist der Ölfleck d = 0,60 µm dick. Die
Brechzahl des Öls ist n = 1,50. Welche Wellenlängen werden im sichtbaren Bereich
( l
»
380...780 nm ) nach Reflexion
a) bei senkrechtem Lichteinfall und
b) bei schrägem Einfall unter dem Winkel 45° durch Interferenz ausgelöscht?
52. Beugung am Spalt
Das rote Licht eines Rubinlasers ( l = 694,3 nm ) fällt senkrecht auf einen Spalt der
Breite b = 0,2 mm. Das gebeugte Licht wird auf einem Schirm in der Entfernung
2,30 m hinter dem Spalt beobachtet.
a)
An welchen Stellen des
Beugungsbildes liegen dunkle Streifen (Beugungsminima) und an welchen Stellen
werden Nebenmaxima beobachtet?
b)
Man berechne die relative Intensität I/I0 der
aufeinanderfolgenden Nebenmaxima.
53. Fabry-Perot-Interferometer
Ein Fabry-Perot-Interferometer besteht aus zwei parallelen,
teilversilberten Spiegeln, die den kleinen Abstand a voneinander haben. Das
Licht der Wellenlänge l soll unter dem Einfallswinkel q auf das Interferometer
treffen. Unter welcher Bedingung ist die Intensität des transmittierten Lichtes
maximal?
54. Interferenz und optische Weglänge
In einem Interferometer wird eine evakuierte Glasröhre von l = 100 mm Länge in den Strahlengang mit Licht der Wellenlänge l = 589 nm gebracht und das Interferenzstreifensystem beobachtet. Wenn die Glasröhre mit Chlor bei 20 °C bis zum Normaldruck von 1013 hPa gefüllt wird, verschiebt sich das Interferenzstreifensystem um 131 Streifen. Man bestimme die Brechzahl n für Chlor unter den angegebenen Bedingungen.
55. Interferenz an planparalleler
Schicht - Transmission