Gitterkonstanten berechnen?

1 Antwort

Hier ein kleine Darstellung: Die gepunktete Linien sind der nicht-abgelenkte Strahl und die diagonalen Linien sind der abgelenkte Strahl. Die rote Linie ist der Gangunterschied. Bild zum Beitrag

Damit es zur positiven Interferenz kommt muss der Gangunterschied ein ganzzahliges Vielfaches der Wellenlänge betragen,

Gangunterschied = Wellenlänge * n

setzen wir n=1, dann ist das Kriterium erfüllt, also nutzen wir den Gangunterschied = 632 nm.

Den Gangunterschied können wir auch über den Winkel alpha ausdrücken. Der Gangunterschied ist die Gegenkathete, der Gitterabstand g ist die Hypothenuse und damit gilt:

Formel 1: Gangunterschied = g * sin(alpha)

In der Skizze ist noch ein zweites Dreieck mit der Ankathete L und der Gegenkathete d.

Formel 2: tan(alpha) = d/L

Jetzt alpha aus Formel 2 ausrechnen und in Formel 1 einsetzen und erhälst g.

kleiner Tipp: alpha ist winzig, und für kleine Winkel gilt:

sin(alpha) = alpha (einfach mal im Taschenrechner ausprobieren)

und tan(alpha) = alpha

Also ergibt sich

Gangunterschied = g * d / L

 - (Physik, Optik, Interferenz)