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Regenbogenfarben auf einer CD
AFBHält man eine CD ins Licht, schimmert sie in Regenbogenfarben. Die Datenspur der CD verläuft spiralförmig; benachbarte Spurwindungen liegen \(1{,}6\ \mathrm{\mu m}\) auseinander und wirken bei senkrechtem Lichteinfall wie ein Gitter, für das die Gitterbedingung gilt. M1 ordnet Lichtfarben typische Wellenlängen zu.
M1Lichtfarben
| Farbe | violett | blau | grün | gelb | rot |
|---|---|---|---|---|---|
| \(\lambda\) in nm | 400 | 470 | 530 | 580 | 700 |
- Nenne die beiden Wellenphänomene, durch die die Farben auf der CD entstehen.Tipp a)
Es sind dieselben Phänomene wie beim Doppelspalt.
- Gib an, wie viele Spurwindungen auf einem Millimeter liegen.Tipp b)
Die Strichzahl ist der Kehrwert der Gitterkonstante; \(1\ \mathrm{mm}=1000\ \mathrm{\mu m}\).
- Lies aus M1 die Wellenlänge von grünem Licht ab.Tipp c)
Suche die Spalte „grün“.
- Berechne den Winkel, unter dem das grüne Licht in 1. Ordnung erscheint.Tipp d)
Gitterbedingung \(g\sin\alpha=n\lambda\) mit \(g=1{,}6\ \mathrm{\mu m}\) und \(n=1\).
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Zwei, sechs, viele Spalte
AFB3
Ein unbekanntes Gas im Spektroskop
AFB4
Ein Laserpointer am feinen Gitter
AFB5
