Experimentiermodul: Wasser und Licht

Auf einer Wellenlänge mit der Physik

Klassenstufe: 11-13

Dauer: ca. 3 Std. 

max. Gruppengröße: 18

 

Ziele/Fragestellungen:
  • Wasserwellengerät: Wie können Welleneffekte sichtbar gemacht werden, wie sieht ein Interferenzmuster aus und von welchen Parametern hängt dessen Form ab?

  • Michelson-Interferometer: Können Welleneffekte auch bei Licht beobachtet werden? Wie entsteht hier das Interferenzmuster? Wofür benutzt man ein Interferometer? Wie kann man die Wellenlänge des Lasers, Kohärenzlängen und den Brechungsindex von Materialien bestimmen?

  • Spinwellen-Simulation: Blick über den Tellerrand: Wo treten Wellenphänomene in der Physik auch auf?

  • Ziele: Kennenlernen von Welleneffekten in verschiedenen physikalischen Kontexten mittels anschaulicher Versuche, eigenständiger Aufbau von und Experimente mit modernem Michelson-Interferometer

 

Konzept:
  • Experimente mit Wasser und Licht sollen Wellen als zentrales Konzept in der Physik näherbringen

  • Wasserwellengerät: qualitative Versuche zur Veranschaulichung von Wellenphänomenen

  • Michelson Interferometer: Kennenlernen von modernem Forschungs-Equipment beim Aufbau des Spektrometers. Sichtbarmachen von Welleneigenschaften des Lichts, Verdeutlichung von Parallelen zu Wasserwellen. Quantitative Experimente verdeutlichen die Anwendungsmöglichkeiten des Interferometers.

 

Eindrücke: