für zweistündig

Die Rechnungen zur Interferenz hatte ich vergessen. Tut mir leid. Hier sind Ergebnisse. Und mir tut auch leid, dass ich es zunächst in meiner Astronomie-Seite gepostet hatte.

Doppelspalt und Laser.
1. Winkel bei 16cm neben der Mitte im Abstand von 1,00m
    tan(alpha) = 16/100 = 0,16   -> alpha = 9,09°
    Gangunterschied bei diesem Winkel:
    s = d * sin(alpha) = 2,00e-5 m * sin(9,09°) = 3,16e-6 m
    Das sind wie viele Wellenlängen?
    3,16e-6 m / 6,33e-7 m = 5
   Gangunterschied ganzzahliges Vielfaches der Wellenlänge -> Maximum
2. Der Gangunterschied wird immer kleiner, Maxima und Minima wandern nach außen. Er kommt
    erst das vierte Max, dann das dritte usw. Zuletzt kommt das Minimum mit Gangunterschied einer
    halben Wellenlänge.
    1/2 *6,33e-7 m = d * sin(9,09°) ->  d = 2,00e-6 m   also 2 Mikrometer
3. Winkel bei 16cm und Abstand 2,5 m. Ich nenne ihn diesmal beta
    tan(beta) = 16/250 = 0,064 -> beta = 3,66°
    Gangunterschied bei diesem Winkel
    s = d * sin(beta) = 2,00e-5 * sin(3,66°) = 1,28e-6 m
    Das sind wie viele Wellenlängen
    1,28e-6 m / 6,33e-7 m = 2
    Der Gangunterschied geht also zurück von 5 bis 2 Wellenlängen. Der Sensor registriert Minima
    bei 4,5, bei 3,5 und bei 2,5 Wellenlängen. Also dreimal.
4. Schirm weit entfernen, die Winkel werden immer kleiner. Wie klein ist der Winkel beim letzten
    Minimum mit Gangunterschied einer halben Wellenlänge?
    1/2 * 6,33e-7 m = 2,00e-5 m * sin(gamma)
    sin(gamma) =6,33e-7 m  /(2 * 2,00e-5 m)   --> gamma = 0,907°
    Gesucht ist der Abstand L, so dass   tan(0,907°) = 16,0 cm / L  --> L = 10,1 m

Natriumaufgabe am Gitter
a) Maxima der beiden gelben Lichtanteile
    sin(alpha1) = 589,00e-9 m / 2,000e-6 m  -> alpha1 = 17,12756°
    sin(alpha2) = 589,59e-9 m / 2,000e-6 m  -> alpha2 = 17,14525°
b) Abstand zur Mitte 
    x1 = L * tan(alpha1) = 61,6333 cm
    x2 = L * tan(alpha2) = 61,7010 cm

   Der Abstand ist also 0,717 mm oder besser 0,7 mm

  Hinweis: Wenn man hier die Zwischenergebnisse eher rundet, bekommt man eine mitunter große
  Abweichung davon. Am besten ist es, Zwischenergebnisse immer möglichst genau mitzunehmen.

c) Ich könnte den Schirm weiter entfernen, auf das 2/0,7-Fache, also 2,8 mal weiter, das sind etwa
    5,60 m. Problem: Dann wird auch die Linie unschärfer. Besser ist es daher, das Gitter zu verfeinern, so dass mehr Linien ausgeleuchtet werden und interferieren. also den Spaltabstand durch 2,8 zu teilen, ein Gitter mit Linienabstand 0,7 Mikrometer.