0 Daumen
471 Aufrufe

Hallo, uns wurde folgende Aufgabe gestellt:sb.png

Bei dieser Aufgabe muss man ja (vermutlich mehrere) Annahmen treffen bevor man sie lösen kann.

Meine erste Annahme war die, dass laut Internet der Brechungsindex n einer Seifenblase ca 1,35 beträgt und der von Luft 1.

Die Wellenlänge von grünem Licht beträgt laut Internet 500nm-570nm. Hier schon meine erste Frage: kann ich mir da jetzt irgendeinen Wert zwischen 500nm und 570nm aussuchen oder muss hier noch mehr beachtet werden? Denn in der Aufgabenstellung wurde mir weißes Licht in genau diesem Spektrum (540nm befindet sich ja zwischen 500nm und 570nm) angegeben.

Ich habe mir die Aufgabe mal skizziert:

2sb.jpg


So wie ich es verstanden habe, muss die Dicke der Seifenblase nun so groß sein, dass durch den Gangunterschied das Licht nun so interferiert, dass ich am Ende wieder bei 500nm-570nm lande. Aber könnte ich dann nicht einfach sagen: Die Dicke der Seifenblase beträgt 0, somit wird das Licht der Wellenlänge 540nm auch wieder mit einer Wellenlänge von 540nm wahrgenommen (also grün).

Ich habe im Internet einige Formeln dazu gefunden, allerdings taucht dort zum einen immer nur ein n auf (geht man immer davon aus, dass n(Luft)=1 ist und somit ist nur das n der dünnen Schicht gefragt?) und des Weiteren gehen sämtliche dieser Formeln von einem Einfallswinkel von 90 grad (bzw 0 grad) aus, Formeln mit anderem Einfallswinkel (in meinem Fall 50 grad) tauchen hier nirgends auf.

Ich bin gerade echt am verzweifeln und wäre für jeden Tipp dankbar!

Avatar von

2 Antworten

0 Daumen
 
Beste Antwort

Hallo,

kann ich mir da jetzt irgendeinen Wert zwischen 500nm und 570nm aussuchen

du solltest schon mit der Wellenlänge rechnen, die angegeben wurde, nämlich λ1 = 540nm.

... dass ich am Ende wieder bei 500nm-570nm lande.

Du "landest" bei 540nm. (s. Aufgabentext).

Formeln mit anderem Einfallswinkel (in meinem Fall 50 grad) tauchen hier nirgends auf.

Dann hast du wohl nur sehr kurz gesucht. ;-)

Die minimale Seifenblasendicke:

2 * d * √(nS2 - (sin ε)2) = λ1 / 2

d = λ1 / (4 * √(nS2 - (sin ε)2)) = 540nm / 4 * √(1,352 - (sin 50°)2) ≈ 109nm

Avatar von 4,4 k
0 Daumen

Hallo

1, die Wellenlänge  von grün ist gegeben 540nm, die soll verstärkt werden.

den Wegunterschied  2l=2d*cos(β) berechnen, daraus den Gangunterschied n*2l (weil c im Wasser kleiner) bestimmen der muss ein  ungerades Vielfaches ( oder einfaches ) von λ/2  (also von 540nm) , denn   der direkt reflektierte Strahl hat noch einen Phasensprung von pi/2   , dann hat der direkt reflektierte Strahl noch einen Phasensprung von pi/1

also zuerst β bestimmen  usw.

kommst du damit klar?

besser als ich : leifiphysik: https://www.leifiphysik.de/optik/beugung-und-interferenz/grundwissen/interferenz-duennen-schichten

lies da nach!

lul

Avatar von 33 k

Ein anderes Problem?

Stell deine Frage

Ähnliche Fragen

Willkommen bei der Nanolounge! Stell deine Frage einfach und kostenlos

x
Made by a lovely community