Wie groß ist die Gitterkonstante? (Interferenz) Physikexperte gesucht :)!

Question

1a)

Ein Gitter mit unbekannter Gitterkonstante wird mit parallelem monochromatischem Licht der Wellenlänge λ=500 nm beleuchtet. Das Maximum 1. Ordnung wird unter einem Winkel von 30° beobachtet. Wie groß ist die Gitterkonstante?

b) 

Auf ein optisches Gitter mit der Gitterkonstanten b= 2 µm fällt Licht der Wellenlänge 760 nm.

Wie viele Maxima kann man prinzipiell nur beobachten?

Kann mir bitte jemand weiterhelfen? 

Answer 1

Hi,

a) Für Maxima gilt: n*λ=g*sin(α_n)

Es ist das Maximum erster Ordnung, also n=1, der Winkel beträgt 30° und λ=500*10^-9m. Alles einsetzen und nach g auflösen.

b) Wir nehmen wieder dieselbe Formel setzen ein:

n*λ/g=sin(α_n) => 0.38n=sin(α_n) (sofern ich mich nicht verrechnet habe ^^) Sinus kann maximal den Wert 1 annehmen. Für welches n wird 0.38n das erste mal größer als 1?

Gruß

Comments

erstmal a)

1 * (500 * 10 ^-9 m) = g * sin (30)

g = sin (30)

ich vermute mal das ich das falsch gemacht habe, oder?

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"Für welches n wird 0.38n das erste mal größer als 1?"

Wie meinst du das?

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Zu a)

n*λ=g*sin(α)

$$ \frac {n*λ}{sin(α)}=g $$

Mit g ist die Gitterkonstante bezeichnet.

b)

1*0.38 < 1

2*0.38 < 1

3*0.38 > 3

Man kann also nur die ersten zwei Maxima sehen.

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Ich glaube mein Lehrer sagte das man 5 Maxima sehen kann.

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Du kannst die Maxima bis zum 2. Maximum sehen. Das heißt du siehst das 0., beide 1. Und beide 2. Maxima... 1+2+2=5