Michels.-Int.Baussatz ergänzen < Optik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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Hallo!
In Physikfachbereich haben wir ein neues, teures Mikrowellen-Optik-Set bekommen. Nun stelle ich mit Enttäuschung fest, dass eine der Hauptanwendungen und der Anschaffungsgrund, Bau eines Michelson-Interferometers gar nicht unter den gelisteten Experimenten aufgeführt ist. Die Ableitung hilft mir da leider auch nicht weiter.
Aber gut, Sender und Empfänger sind da. Was mir jetzt noch fehlt sind zwei Reflektoren für die beiden Armenden und ein Strahlteiler.
Deshalb meine Fragen:
Wäre eine Metallplatte als Reflektor geeignet?
Der Bausatz enthält Polystyrolplatte, kann diese prinzipiell als Strahlteiler geeignet? Da käme es dann wohl auch noch auf Dicke an...
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Das müsste alles klappen. Die Dicke des Strahlenteilers dürfte keine Rolle spielen, ebenso nicht die Verspiegelungsart, wenn beide Spiegel gleichwertig sind und Mikrowellen reflektieren.
Da du bei beiden Strahlen immer jeweils eine Reflexion und einen Strahlendurchgang hast, dürfte beim Strahlenteiler der Reflexionsgrad ebenfalls keine Rolle spielen. Aber: (Nur) Versuch macht kluch.
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Danke für die Einschätzung!
Und tatsächlich, wenn etwa Reflexion zu Transmission im Verhältnis 90% zu 10% liegen, dann sind die Intensitäten am Empfänger gleich:
Weg A: erst Reflexion, dann Transmission sind es [mm] $90\%\cdot10\%=9\%$
[/mm]
Weg B: erst Transmission, dann Reflexion sind es [mm] $10\%\cdot90\%=9\%$
[/mm]
Das ist zwar eine schlechtere Ausbeute als bei einem 50/50-Beamsplitter. Aber zumindest verfälscht das NICHT-50/50 die Interferenzgüte nicht.
Klar ist mir nun noch nicht, wie das bei der Styrolplatte mit Phasensprüngen bei der Reflexion ist. Der "normale" Strahlteiler hat ja eine Phasensprunge und eine Nicht-Phasensprungseite. Falls die Styrolplatte nur Phasensprungseiten hat, dann wäre halt bei exakt gleichlangen Interferenzarmen die Interferenz konstruktiv und nicht negativ. Könnte ich auch mit leben.
In ein paar Monaten unterrichte ich das Thema wieder. Da probiere ich es aus und schreibe das Ergebnis hier hinein.
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Bei der Reflexion an einem optisch dichteren Medium tritt ein Phasensprung auf:
a) Reflexion innerhalb des "dünneren" Mediums am dichteren, z.B. Lichtstrahl in der Luft wird an Glasplatte in die Luft zurück reflektiert.
b) Reflexion an einem totalen Spiegel.
Kein Phasensprung tritt auf:
a) Reflexion innerhalb des dichteren Mediums, z.B. Spiegelung eines durch ein Glas gehenden Lichtstrahls an der Glasrückseite zurück ins Glas.
b) Am durchgehenden Strahl, z.B. durch eine Glasplatte, sowohl beim Eintritt ins Glas als auch beim Wiederaustritt in die Luft.
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