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Hi bei Aufgabe b) komme ich nicht weiter haben zwar ne Formel für die Auflösung, aber verstehe den Zusammenhang nicht so ganz kann die jemand vielleicht vorrechnen? Wäre super Hilfreich :)

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Aufgabe 4
(a) Für Testzwecke wurde ein Datenträger entwickelt mit nahezu identischer Struktur wie eine \( C D \), lediglich der Spurabstand wurde von \( 1600 \mathrm{~nm} \) auf \( 500 \mathrm{~nm} \) geändert. Mit einem Laser wird der Datenträger beleuchtet (senkrechter Einfall). In Reflexion wird unter einem Winkel von \( 60^{\circ} \) zum Lot das zweite Reflexionsmaximum gemessen. Welche Wellenlänge hat der Laser?
(b) Eine Natrium-Lichtquelle sendet Spektrallinien von \( 589,0 \mathrm{~nm} \) und \( 589,6 \mathrm{~nm} \) aus. Die Linien liegen nahe zusammen und führen zu einer Gelbfärbung des Lichts. Sie verwenden den Test-Datenträger von Aufgabenteil a) als Reflexionsgitter, das Licht der Natriumquelle fällt senkrecht auf den Test-Datenträger und bestrahlt 700 Gitteröffnungen. Sie beobachten die Reflexion in der 2. Ordnung. Können die beiden Natrium-Spektrallinien aufgelöst werden (Begründung)?
(c) Der Spurabstand einer Blue-ray Disc beträgt 0,32 \( \mu \mathrm{m} \). Sie bestrahlen die Disc mit einem grünen Laserpointer (senkrechter Einfall). Unter welchem Reflexionswinkel erwarten Sie das Maximum erster Ordnung (Begründung)?

(a) Für Testzwecke wurde ein Datenträger entwickelt mit nahezu identischer Struktur wie eine CD, lediglich der Spurabstand wurde von 1600 m auf 500 m geändert. Mit einem Laser wird der Datenträger beleuchtet (senkrechter Einfall). In Reflexion wird unter einem Winkel von 60° zum Lot das zweite Reflexionsmaximum gemessen. Welche Wellenlänge hat der Laser?
(b) Eine Natrium-Lichtquelle sendet Spektrallinien von 589,0 m und 589,6 m aus. Die Linien liegen nahe zusammen und führen zu einer Gelbfärbung des Lichts. Sie verwenden den Test-Datenträger von Aufgabenteil a) als Reflexionsgitter, das Licht der Natriumquel-le fällt senkrecht auf den Test-Datenträger und bestrahlt 700 Gitteröffnungen. Sie beobachten die Reflexion in der 2. Ordnung. Können die beiden Natrium-Spektrallinien aufgelöst werden (Begründung)?

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(b) Eine Natrium-Lichtquelle sendet Spektrallinien von \( 589,0 \mathrm{~nm} \) und \( 589,6 \mathrm{~nm} \) aus. Die Linien liegen nahe zusammen und führen zu einer Gelbfärbung des Lichts. Sie verwenden den Test-Datenträger von Aufgabenteil a) als Reflexionsgitter, das Licht der Natriumquelle fällt senkrecht auf den Test-Datenträger und bestrahlt 700 Gitteröffnungen. Sie beobachten die Reflexion in der 2. Ordnung. Können die beiden Natrium-Spektrallinien aufgelöst werden (Begründung)?

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Hallo,

welche Formel hast du denn?

Die Formel die unten kommentiert wurde

2 Antworten

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Hallo

wenn du a) kannst kennst du ja die Formel für das 2 te Max, der 2 Wellenlängen und deren Abstand, der muss größer sein als der Abstand zum nächsten Nebenmann bei 700 beleuchteten rillen.

Wenn du die Formel für das Auflösungsvermögen nicht kennst sie im netz, z.B wiki Gitterspektrum nach $$\frac{\lambda}{\Delta\lambda}=nN$$ , n Ordnung N Anzahl der beleuchteten Öffnungen

Gruß lul

Avatar von 33 k

Ist es richtig das ich λ berechnen muss ? Kriege dann 840nm raus.

λ = Δλ*n*N = (589,6nm-589nm)*2*700=840nm. Die Frage ist können die Natrium Spektrallinien nun aufgelöst werden oder nicht?

in b) hast du doch λ gegeben und suchst die 2 Maxima 2 der Ordnung, oder verwende direkt die Formel, dabei ist egal, welche der 2 λ du verwendest Δλ=0,6nm

aber wenn ihr die Formel nicht hattet, musst du eben die 2 Maxima ausrechnen.

Also den Winkel von dem ersten und dem zweiten λ?

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Sie beobachten die Reflexion in der 2. Ordnung.

Bei einer Wellenlänge von 589nm bzw. 589,6nm und einem Spurabstand von 500nm gibt es kein Maximum 2. Ordnung (und auch keines 1. Ordnung), weil sin α nicht größer als 1 werden kann:

sin α = n * λ / g = (2 * 589 * 10-9 m) / (500 * 10-9m) = 2,356

Das erforderliche Auflösungsvermögen wäre A = λ1 / (λ21) = 589nm / (589,6nm-589nm) ≈ 982 und somit die Gesamtanzahl der erforderlichen bestrahlten Gitteröffnungen N = A / n = 982 / 2 = 491.


Avatar von 4,5 k

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