Wellen < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 12:22 Do 09.02.2006 | | Autor: | bionda |
Hallo,
ich habe eine ziemlich blöde Frage, aber ich habe diese Frage nunmal und weiß nicht, ob ich sie mir selbst richtig beantworten kann.
Wir haben im Unterricht das Kursthema "Wellen" behandelt und dann mit der Wellenoptik begonnen. Ist das nicht fast dasselbe?? Oder habe ich das falsch verstanden? Der Unterschied ist meiner Meinung nach, dass wir in Bezug auf das Thema Wasserwellen und in Bezug auf Wellenoptik Lichtwellen btrachten, bei beiden Themen gilt Interferenz durch Beugung, Brechung, Reflexion, es werden Maxima bestimmt und es gilt bei beiden das Huygensche Prinzip, der Unterschied ist, so wie ich das verstanden habe, dass man bei Wellenoptik auch noch Kohärenz und das Spektrum betrachten kann. Liege ich falsch? Ich würde mich über Hilfe sehr freuen.
Liebe Grüße
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 13:19 Do 09.02.2006 | | Autor: | leduart |
Hallo Bionda
Du hast völlig recht, die Behandlung ist dieselbe was all deine aufgezählten Effekte betrifft. (sogar Kohärenz und Spektrum gibts auch bei mechanischen Wellen)
Der Unterschied ist eigentlich nur, dass man bei Licht aus der Interferenz und anderen Erscheinungen zeigt, dass Licht eine Welle ist, während man vorher Wellen hatte, die man sah, oder wie in Akkustik deren Schwingungen man direkt feststellen konnte.
Also bei der Wellenlehre geht man von den Schwingungen und ihrer Ausbreitung aus und beschreibt daraus dann die Wellen. In der Wellenoptik nutzt man diese Erfahrungen aus, um zu zeigen, dass Licht die Eigenschaft von Wellen hat. Die Behandlung ist dann dieselbe, wobei man noch auf Kohärenz und dergl. mehr achten muss als vorher, (wo ihr es offensichtlich nicht gemacht habt. Aber auch ein kurzer Wellenzug im Wasser interferiert nicht immer mit nem anderen, genauso wie zu "kurze" Töne nicht unbedingt mehr interferieren!)
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 15:46 Do 09.02.2006 | | Autor: | bionda |
Vielen Dank für deine Antwort.
Darf ich noch eine Frage stellen? Es geht um das Lichtspektrum, sind diese Aussagen richtig???
- Laserlicht ist monochromatisch, das Spektrum ist nicht kontinuierlich, besteht also nur aus einer Wellenlänge, hat einen festgelegten Gangunterschied und ist somit auch kohärent (kann man das noch erweitern?)
- Das Licht einer Glühlampe und das Sonnenlicht haben ein kontinuierliches Spektrum, der Gangunterschied ist inkohärent, der Gangunterschied ist also nicht festgelegt und somit ist das Bild auf der Mattscheibe unscharf.
Schöne Grüße
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(Antwort) fertig | | Datum: | 19:09 Do 09.02.2006 | | Autor: | leduart |
Hallo Bionda
> Darf ich noch eine Frage stellen? Es geht um das
> Lichtspektrum, sind diese Aussagen richtig???
> - Laserlicht ist monochromatisch, das Spektrum ist nicht
> kontinuierlich, besteht also nur aus einer Wellenlänge, hat
> einen festgelegten Gangunterschied und ist somit auch
> kohärent (kann man das noch erweitern?)
Richtig, allerdings kann man von "Gangunterschied" nur gegenüber irgendwas reden. hier wäre besser zu sagen , alle Wellenzüge sind gleichphasig, (wenn sie denselben Weg zurückgelegt haben.
> - Das Licht einer Glühlampe und das Sonnenlicht haben ein
> kontinuierliches Spektrum, der Gangunterschied ist
> inkohärent, der Gangunterschied ist also nicht festgelegt
> und somit ist das Bild auf der Mattscheibe unscharf.
Da sind 2 Begriffe von kohärent drin: es gibt räumliche und zeitliche Kohärenz und eine Kohärenzlänge. 2Punkte einer Glühlampe senden unabhängig voneinander Licht aus, sie sind räumlich nicht kohärent, haben aber für eine kurze Zeit eine feste Phasenverschiebung. Ein Punkt einer Glühlampe sendet nur kurze Wellenzüge aus, die nur einige Wellenlängen lang sind, die Kohärenzlänge, der nächst Wellenzug hat eine beliebige Phasenverschiebung zum vorherigen, das ist die Zeitliche Kohärenz.
Was du mit unscharfem Bild auf der Mattscheibe meinst, weiss ich nicht! Wenn man die Lichtquelle einengt,also das Licht der Glühlampe durch eine Blende begrenzt, wird die räumliche Kohärenzbedingung erfüllt. (den gleichen Zweck erfüllt eine weit entfernt stehende Lampe). Dann kann man auch gute Maxima und Minima etwa am Gitter sehen, wegen der kontinuierlichen Wellenlängen, allerdings keine scharfen Minima , weil das Min. einer Farbe ja von ner anderen überdeckt wird. Deshalb sind Interferenz am Spalt nicht so deutlich, wenn du das mit "unscharf" meinst. Hält man aber einen Farbfilter vor die lampe. wird das Beugungsbild scharf.
Allerdings bekommt man wegen der kurzen Kohärenzlängen keine Interferenz mehr bei zu grossen Wegunterschieden.
nochmal zur Sprechweise: die einzelnen Wellenzüge sind inkohärent, nicht der Gangunterschied. Die Phase der einzelnen Wellenzüge ist statistisch verteilt, nicht festgelegt.
Gruss leduart
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 19:23 Do 09.02.2006 | | Autor: | bionda |
Vielen lieben Dank für die ausführliche Antwort, hat mir sehr geholfen.
Gruß
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