PL:Michelson-Interferometer - Versionsgeschichte

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2025-10-16T09:39:10Z

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(kein Unterschied)

13>Sschmitt am 5. September 2024 um 16:01 Uhr

2024-09-05T16:01:30Z

← Nächstältere Version		Version vom 5. September 2024, 16:01 Uhr
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	Zur Inhaltlichen Orientierung kann hier nachgelesen werden:		Zur Inhaltlichen Orientierung kann hier nachgelesen werden:
	[[Medium:Einstieg_Inhalt.pdf]]<br>		[[Medium:Einstieg_Inhalt.pdf]]<br>

	Als Präsentation kann die folgende verwendet werden: [[Medium:Einstiegspräsentation.pdf]]		Als Präsentation kann die folgende verwendet werden: [[Medium:Einstiegspräsentation.pdf]]

13>Sschmitt am 5. September 2024 um 16:00 Uhr

2024-09-05T16:00:47Z

← Nächstältere Version		Version vom 5. September 2024, 16:00 Uhr
Zeile 52:		Zeile 52:
	= Einführungsvortrag =		= Einführungsvortrag =
	== Einstiegspräsentation ==		== Einstiegspräsentation ==
	In der Einstiegspräsentation können neben der Begrüßung und der Sicherheitseinweisung zur Motivation noch das historische Michelson-Morley-Experiment und die aktuelle Gravitationswellendetektion vorgestellt werden. Zur Inhaltlichen Orientierung kann hier nachgelesen werden:		In der Einstiegspräsentation können neben der Begrüßung und der Sicherheitseinweisung zur Motivation noch das historische Michelson-Morley-Experiment und die aktuelle Gravitationswellendetektion vorgestellt werden. <br>
			Zur Inhaltlichen Orientierung kann hier nachgelesen werden:
	[[Medium:Einstieg_Inhalt.pdf]]<br>		[[Medium:Einstieg_Inhalt.pdf]]<br>

13>Sschmitt am 5. September 2024 um 15:59 Uhr

2024-09-05T15:59:55Z

← Nächstältere Version		Version vom 5. September 2024, 15:59 Uhr
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	== Einstiegspräsentation ==		== Einstiegspräsentation ==
	In der Einstiegspräsentation können neben der Begrüßung und der Sicherheitseinweisung zur Motivation noch das historische Michelson-Morley-Experiment und die aktuelle Gravitationswellendetektion vorgestellt werden. Zur Inhaltlichen Orientierung kann hier nachgelesen werden:		In der Einstiegspräsentation können neben der Begrüßung und der Sicherheitseinweisung zur Motivation noch das historische Michelson-Morley-Experiment und die aktuelle Gravitationswellendetektion vorgestellt werden. Zur Inhaltlichen Orientierung kann hier nachgelesen werden:
	[[Medium:Einstieg_Inhalt.pdf]]		[[Medium:Einstieg_Inhalt.pdf]]<br>
	Als Präsentation kann die folgende verwendet werden:
			Als Präsentation kann die folgende verwendet werden: [[Medium:Einstiegspräsentation.pdf]]

	== Wichtige Versuchs- und Sicherheitshinweise für die SuS==		== Wichtige Versuchs- und Sicherheitshinweise für die SuS==

13>Sschmitt am 5. September 2024 um 12:22 Uhr

2024-09-05T12:22:24Z

← Nächstältere Version		Version vom 5. September 2024, 12:22 Uhr
Zeile 51:		Zeile 51:

	= Einführungsvortrag =		= Einführungsvortrag =
			== Einstiegspräsentation ==
			In der Einstiegspräsentation können neben der Begrüßung und der Sicherheitseinweisung zur Motivation noch das historische Michelson-Morley-Experiment und die aktuelle Gravitationswellendetektion vorgestellt werden. Zur Inhaltlichen Orientierung kann hier nachgelesen werden:
			[[Medium:Einstieg_Inhalt.pdf]]
			Als Präsentation kann die folgende verwendet werden:

	== Wichtige Versuchs- und Sicherheitshinweise für die SuS==		== Wichtige Versuchs- und Sicherheitshinweise für die SuS==

13>Sschmitt am 5. September 2024 um 12:17 Uhr

2024-09-05T12:17:03Z

← Nächstältere Version		Version vom 5. September 2024, 12:17 Uhr
Zeile 46:		Zeile 46:
	* 1 Extension Tube		* 1 Extension Tube
	* 2 Bananenstecker-Adapter		* 2 Bananenstecker-Adapter
	In der Arduino-Box befindet sich der Fotowiderstand, der an einer mit 3D-Drucker gedruckten Scheibe befestigt ist. Diese Scheibe kann mithilfe des Halterings in der Linsenhalterung befestigt werden. Die Kabel des Fotowiderstand können dann mithilfe der Bananenstecker-Adapter mit der Arduino-Box verbunden werden.		In der Arduino-Box befindet sich der Fotowiderstand, der an einer mit 3D-Drucker gedruckten Scheibe befestigt ist. Diese Scheibe kann mithilfe des Halterings in der Linsenhalterung befestigt werden. Die Kabel des Fotowiderstand können dann mithilfe der Bananenstecker-Adapter mit der Arduino-Box verbunden werden. Es müssen diejenigen Bananenstecker-Adapter verwendet werden, in die die Kable fest eingeklemmt werden können und nicht solche, in die die Kabel nur hineingesteckt werden.

	4. Die Tablets müssen rechtzeitig geladen und der Moodle-Kurs geöffnet werden.		4. Die Tablets müssen rechtzeitig geladen und der Moodle-Kurs geöffnet werden.

13>Sschmitt am 31. August 2024 um 06:54 Uhr

2024-08-31T06:54:24Z

← Nächstältere Version		Version vom 31. August 2024, 06:54 Uhr
Zeile 171:		Zeile 171:
	# Wenn ein Druck von < 0,01 mbar erreicht ist, wird die Vakuumpumpe ausgeschalten.		# Wenn ein Druck von < 0,01 mbar erreicht ist, wird die Vakuumpumpe ausgeschalten.
	# Anschließend wird das Belüftungsventil der Vakuumpumpe leicht geöffnet und die Anzahl der Hell-Dunkel-Hell-Übergänge im Zentrum des Interferenzmusters auf dem Schirm gemessen.		# Anschließend wird das Belüftungsventil der Vakuumpumpe leicht geöffnet und die Anzahl der Hell-Dunkel-Hell-Übergänge im Zentrum des Interferenzmusters auf dem Schirm gemessen.
	'''~~Tipps~~:'''		'''Maximumszähler:'''
	* Falls das Zählen der ~~vielen~~ Hell-Dunkel-Hell-~~Übergängen~~ zu ~~Schwierigkeiten führt~~, ~~können die Schülerinnen~~ und ~~Schüler den Schirm während des Versuchs mit~~ der ~~Handykamera filmen~~, sodass ~~die Übergänge bei Abspielen des Videos in Zeitlupe gezählt~~ werden ~~können~~.		Um den Maximumszähler zum Messen der Anzahl der Hell-Dunkel Hell-Übergänge zu verwenden, muss folgendes beachtet werden:
			* Der in der Linsenhalterung befestigte Maximumszähler wird mit mit Post und Postholder so auf dem Breadboard befestigt, dass sich der Fotowiderstand direkt im Interferenzzentrum befindet.
			* Der Fotowiderstand muss weit genug vom Strahlteiler entfernt sein, sodass der Extension Tube zur Verdunkelung an der Linsenhalterung befestigt werden kann.
			* Ansonsten sollte der Fotowiderstand möglichst nahe beim Strahlteiler sein, um eine möglichst hohe Intensität der Maxima zu gewährleisten.


Zeile 191:		Zeile 194:
	# Der Objektivträger muss zunächst senkrecht zum Strahlengang eingestellt werden.		# Der Objektivträger muss zunächst senkrecht zum Strahlengang eingestellt werden.
	# Der Objektivträger wird dann um den Winkel ''α'' gedreht und währenddessen die Anzahl ''N'' der Hell-Dunkel-Hell-Übergänge im Zentrum des Interferenzmusters gezählt.		# Der Objektivträger wird dann um den Winkel ''α'' gedreht und währenddessen die Anzahl ''N'' der Hell-Dunkel-Hell-Übergänge im Zentrum des Interferenzmusters gezählt.
	'''~~Tipps~~:'''		'''Maximumszähler:'''
	* Falls das Zählen der ~~vielen~~ Hell-Dunkel-Hell-~~Übergängen~~ zu ~~Schwierigkeiten führt~~, ~~können die Schülerinnen~~ und ~~Schüler den Schirm während des Versuchs mit~~ der ~~Handykamera filmen~~, sodass ~~die Übergänge bei Abspielen des Videos in Zeitlupe gezählt~~ werden ~~können~~.		Um den Maximumszähler zum Messen der Anzahl der Hell-Dunkel Hell-Übergänge zu verwenden, muss folgendes beachtet werden:
			* Der in der Linsenhalterung befestigte Maximumszähler wird mit mit Post und Postholder so auf dem Breadboard befestigt, dass sich der Fotowiderstand direkt im Interferenzzentrum befindet.
			* Der Fotowiderstand muss weit genug vom Strahlteiler entfernt sein, sodass der Extension Tube zur Verdunkelung an der Linsenhalterung befestigt werden kann.
			* Ansonsten sollte der Fotowiderstand möglichst nahe beim Strahlteiler sein, um eine möglichst hohe Intensität der Maxima zu gewährleisten.

13>Sschmitt am 31. August 2024 um 06:49 Uhr

2024-08-31T06:49:58Z

← Nächstältere Version		Version vom 31. August 2024, 06:49 Uhr
Zeile 40:		Zeile 40:
	Die Vakuumpumpe sowie die Druckanzeige der Vakuumpumpe müssen an das Stromnetz angeschlossen werden. Der Schlauch zum Öl Ablassen muss auf der einen Seite an die Pumpe angebracht und auf der andere Seite aus dem Fenster gehängt werden. Die 4 langen Wellschläuche werden entlang der langen Tischreihe angebracht und wie in der Abbildung zu sehen am Tisch fixiert. Hierfür gibt es Löcher mit Gewinde an der Kopfseite der langen Tischreihe.		Die Vakuumpumpe sowie die Druckanzeige der Vakuumpumpe müssen an das Stromnetz angeschlossen werden. Der Schlauch zum Öl Ablassen muss auf der einen Seite an die Pumpe angebracht und auf der andere Seite aus dem Fenster gehängt werden. Die 4 langen Wellschläuche werden entlang der langen Tischreihe angebracht und wie in der Abbildung zu sehen am Tisch fixiert. Hierfür gibt es Löcher mit Gewinde an der Kopfseite der langen Tischreihe.

	3. Die Tablets müssen rechtzeitig geladen und der Moodle-Kurs geöffnet werden.		3. Der Maximumszähler muss zusammengebaut werden. Hierfür wird benötigt:
			[[Datei:PL_Michelson-Interferometer_Maximumszähler.jpg\|300px\|thumb\|right\|Maximumszähler.]]
			* 1 Arduino-Box
			* 1 Linsenhalterung mit Haltering
			* 1 Extension Tube
			* 2 Bananenstecker-Adapter
			In der Arduino-Box befindet sich der Fotowiderstand, der an einer mit 3D-Drucker gedruckten Scheibe befestigt ist. Diese Scheibe kann mithilfe des Halterings in der Linsenhalterung befestigt werden. Die Kabel des Fotowiderstand können dann mithilfe der Bananenstecker-Adapter mit der Arduino-Box verbunden werden.

			4. Die Tablets müssen rechtzeitig geladen und der Moodle-Kurs geöffnet werden.

	= Einführungsvortrag =		= Einführungsvortrag =

13>Sschmitt am 22. August 2024 um 11:39 Uhr

2024-08-22T11:39:05Z

@@ Zeile 13: / Zeile 13: @@
 * 2 Spiegel
 * 1 Linse (f<100mm)
-* 1 Strahlteiler
+* 1 Strahlteiler (nicht-polarisierend)
 * 1 NanoFlex 5mm Travel Translation Stage
 * 1 an Schraube geklebter Spiegel: Die Schraube muss mit ca. 1m Kanthaldraht umwickelt sein, wobei mittig der Schraube eine etwas breitere Lücke zwischen zwei Drahtwindungen sein muss, sodass hier die Schraube mit dem PT100 berührt werden kann ohne gleichzeitig den Draht zu berühren.
@@ Zeile 135: / Zeile 135: @@
-= Versuch 3: Brechungsindex von Glas =
+= Versuch 3: Brechungsindex von Luft =
 == Material für die Erweiterung eines Aufbaus ==
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 # Wenn ein Druck von < 0,01 mbar erreicht ist, wird die Vakuumpumpe ausgeschalten.
 # Anschließend wird das Belüftungsventil der Vakuumpumpe leicht geöffnet und die Anzahl der Hell-Dunkel-Hell-Übergänge im Zentrum des Interferenzmusters auf dem Schirm gemessen.
 '''Tipps:'''
 * Falls das Zählen der vielen Hell-Dunkel-Hell-Übergängen zu Schwierigkeiten führt, können die Schülerinnen und Schüler den Schirm während des Versuchs mit der Handykamera filmen, sodass die Übergänge bei Abspielen des Videos in Zeitlupe gezählt werden können.

13>Sschmitt am 20. August 2024 um 12:10 Uhr

2024-08-20T12:10:52Z

← Nächstältere Version		Version vom 20. August 2024, 12:10 Uhr
Zeile 102:		Zeile 102:
	* Vor allem beim An- und Absetzen an der Stellschraube der Stage kann es zu Messfehlern kommen. Daher ist es sinnvoll mindestens 20 Hell-Dunkel-Hell Übergänge zu messen ohne zwischendurch die Hand abzusetzen.		* Vor allem beim An- und Absetzen an der Stellschraube der Stage kann es zu Messfehlern kommen. Daher ist es sinnvoll mindestens 20 Hell-Dunkel-Hell Übergänge zu messen ohne zwischendurch die Hand abzusetzen.
	* Die Ergebnisse der SuS weisen oft große Fehler auf und liegen im Bereich von 300 - 800 nm.		* Die Ergebnisse der SuS weisen oft große Fehler auf und liegen im Bereich von 300 - 800 nm.
	* Falls das Zählen der vielen Hell-Dunkel-Hell-Übergängen zu Schwierigkeiten führt, können die Schüler den Schirm während des Versuchs mit der Handykamera filmen, sodass die Übergänge bei Abspielen des Videos in Zeitlupe gezählt werden können.		* Falls das Zählen der vielen Hell-Dunkel-Hell-Übergängen zu Schwierigkeiten führt, können die Schülerinnen und Schüler den Schirm während des Versuchs mit der Handykamera filmen, sodass die Übergänge bei Abspielen des Videos in Zeitlupe gezählt werden können.


Zeile 131:		Zeile 131:
	# Nun wird das Netzgerät ausgeschalten und sofort der Widerstand des PT100 bei Berührung der erhitzten Schraube bestimmt, um die Temperatur zu ermitteln.		# Nun wird das Netzgerät ausgeschalten und sofort der Widerstand des PT100 bei Berührung der erhitzten Schraube bestimmt, um die Temperatur zu ermitteln.
	'''Tipps:'''		'''Tipps:'''
	* Falls das Zählen der vielen Hell-Dunkel-Hell-Übergängen zu Schwierigkeiten führt, können die Schüler den Schirm während des Versuchs mit der Handykamera filmen, sodass die Übergänge bei Abspielen des Videos in Zeitlupe gezählt werden können.		* Falls das Zählen der vielen Hell-Dunkel-Hell-Übergängen zu Schwierigkeiten führt, können die Schülerinnen und Schüler den Schirm während des Versuchs mit der Handykamera filmen, sodass die Übergänge bei Abspielen des Videos in Zeitlupe gezählt werden können.


Zeile 152:		Zeile 152:
	# Der Objektivträger wird dann um den Winkel ''α'' gedreht und währenddessen die Anzahl ''N'' der Hell-Dunkel-Hell-Übergänge im Zentrum des Interferenzmusters gezählt.		# Der Objektivträger wird dann um den Winkel ''α'' gedreht und währenddessen die Anzahl ''N'' der Hell-Dunkel-Hell-Übergänge im Zentrum des Interferenzmusters gezählt.
	'''Tipps:'''		'''Tipps:'''
	* Falls das Zählen der vielen Hell-Dunkel-Hell-Übergängen zu Schwierigkeiten führt, können die Schüler den Schirm während des Versuchs mit der Handykamera filmen, sodass die Übergänge bei Abspielen des Videos in Zeitlupe gezählt werden können.		* Falls das Zählen der vielen Hell-Dunkel-Hell-Übergängen zu Schwierigkeiten führt, können die Schülerinnen und Schüler den Schirm während des Versuchs mit der Handykamera filmen, sodass die Übergänge bei Abspielen des Videos in Zeitlupe gezählt werden können.


Zeile 175:		Zeile 175:
	== Versuchsdurchführung ==		== Versuchsdurchführung ==
	'''Im Schülerlabor mit Vakuumeinrichtung:'''		'''Im Schülerlabor mit Vakuumeinrichtung:'''
	# ~~Die Vakuumpumpe anschalten und den Hebel umlegen.~~ Das Belüftungsventil der Vakuumpumpe muss vollständig geschlossen sein.		# Das Belüftungsventil der Vakuumpumpe muss vollständig geschlossen sein.
	# Das Ventil zwischen Vakuumpumpe und restlichem System muss geöffnet sein. Die Ventile an ~~dem~~ jeweiligen ~~Versuchstisch muss~~ ebenfalls geöffnet sein.		# Das Ventil zwischen Vakuumpumpe und restlichem System muss geöffnet sein. Die Ventile an den jeweiligen Versuchstischen müssen ebenfalls geöffnet sein.
	# Wenn ein Druck von < 0,01 mbar erreicht ist, wird das Ventil am Versuchstisch geschlossen und die Vakuumpumpe ausgeschalten.		# Die Vakuumpumpe wird eingeschalten und der der schwarze Hebel umgelegt.
	# Anschließend wird das Belüftungsventil am Kreuzstück am Versuchstisch leicht geöffnet und die Anzahl der Hell-Dunkel-Hell-Übergänge im Zentrum des Interferenzmusters auf dem Schirm ~~gemessen~~.		# Wenn ein Druck von < 0,01 mbar erreicht ist, wird das Ventil am Versuchstisch geschlossen und die Vakuumpumpe kann ausgeschalten werden.
			# Anschließend wird das Belüftungsventil am Kreuzstück am Versuchstisch leicht geöffnet und die Anzahl der Hell-Dunkel-Hell-Übergänge im Zentrum des Interferenzmusters auf dem Schirm gezählt.
	'''Einzelaufbau ohne Vakuumeinrichtung:'''		'''Einzelaufbau ohne Vakuumeinrichtung:'''
	# ~~Die Vakuumpumpe anschalten und den Hebel umlegen.~~ Das Belüftungsventil der Vakuumpumpe muss vollständig geschlossen sein.		# Das Belüftungsventil der Vakuumpumpe muss vollständig geschlossen sein. Die Vakuumpumpe wird eingeschalten und der der schwarze Hebel umgelegt.
	# Wenn ein Druck von < 0,01 mbar erreicht ist, wird die Vakuumpumpe ausgeschalten.		# Wenn ein Druck von < 0,01 mbar erreicht ist, wird die Vakuumpumpe ausgeschalten.
	# Anschließend wird das Belüftungsventil der Vakuumpumpe leicht geöffnet und die Anzahl der Hell-Dunkel-Hell-Übergänge im Zentrum des Interferenzmusters auf dem Schirm gemessen.		# Anschließend wird das Belüftungsventil der Vakuumpumpe leicht geöffnet und die Anzahl der Hell-Dunkel-Hell-Übergänge im Zentrum des Interferenzmusters auf dem Schirm gemessen.
	'''Tipps:'''		'''Tipps:'''
	* Falls das Zählen der vielen Hell-Dunkel-Hell-Übergängen zu Schwierigkeiten führt, können die Schüler den Schirm während des Versuchs mit der Handykamera filmen, sodass die Übergänge bei Abspielen des Videos in Zeitlupe gezählt werden können.		* Falls das Zählen der vielen Hell-Dunkel-Hell-Übergängen zu Schwierigkeiten führt, können die Schülerinnen und Schüler den Schirm während des Versuchs mit der Handykamera filmen, sodass die Übergänge bei Abspielen des Videos in Zeitlupe gezählt werden können.