Beugung am Spalt

Prinzip

Im Gegensatz zur Beugung an einer Kante können bei Experimenten zur Beugung am (einfachen) Spalt die Beugungsmuster in weiten Grenzen variieren und auch ästhetisch eindrucksvoll dargestellt werden, vor allem dann, wenn mehrere unterschiedlich breite Spalte oder ein verstellbarer Spalt zur Verfügung stehen.

Das Experiment 1 wird als Vorversuch empfohlen. Es ist schnell aufgebaut und durchgeführt und hat den Vorteil, dass die Schüler den funktionalen Zusammenhang zwischen Spaltbreite einerseits und dem Abstand sowie der Intensität der Interferenzstreifen andererseits erleben können. Ein Ergebnis des Experiments 1 ist eine halbquantitative Aussage (je...desto...) über den Zusammenhang zwischen b und d. Damit ist die Zielorientierung für das Experiment 2 gegeben.

Im Experiment 2 wird die Fraunhofersche Anordnung für die Beugung am Spalt gewählt, weil diese nicht zuletzt auch bezüglich der geometrischen Überlegungen zur mathematischen Durchdringung der Erscheinung einfacher ist.

Vorteile

• Multifunktionale Schülerleuchte - All-in-one: Nutzbar für Grundlagen der geometrischen Optik auf dem Tisch, Farbmischung und auf der optischen Bank
• Erweiterung mit Aufbausets jederzeit möglich und keine zusätzlichen Leuchten erforderlich, dadurch Wiedererkennungswert für den Schüler

Aufgaben

1. Lasse ein schmales Lichtbündel auf einen Spalt auftreffen, dessen Breite variierbar ist und beobachte die Spaltbilder, die entstehen, wennn der Spalt immer schmaler gemacht wird.
2. Ermittele den Zusammenhang zwischen der Spaltbreite b und dem Abstand d der jeweils auftretenden Interferenzminima.