Aufgabe 2 · Abitur NRW Physik GK · Laserpointer 2025

Auf dem Typenschild des Lasers ist die Wellenlänge $\lambda = 532\text{ nm}$ angegeben. Es wird nun getestet, ob die Angabe der Wellenlänge auf dem Typenschild korrekt angegeben ist.

Material 1: Interferenzmuster des grünen Laserpointers

Die folgende Abbildung zeigt das auf dem Schirm sichtbare Lichtmuster sowie einen Zentimetermaßstab. Der Abstand zwischen Doppelspalt und Schirm beträgt $a = 7{,}5\text{ m}$. Der Abstand der Spaltmitten beträgt $g = 0{,}40\text{ mm}$.

a)

Untersuchen Sie anhand von Material 1, ob der in dem Versuch verwendete Laser Licht der auf dem Typenschild angegebenen Wellenlänge emittiert.

Material 3: Intensitätsverteilungen bei Mehrfachspalten

Bei einem Doppelspalt befinden sich zwei Spalte in einem bestimmten Abstand nebeneinander. Die folgende Abbildung zeigt die Intensitätsverteilungen für Mehrfachspalte mit unterschiedlich vielen Spalten, aber jeweils gleichen Spaltabständen $g$ auf dem Schirm.

Ein optisches Gitter ist eine Aneinanderreihung von einer sehr großen Anzahl an nebeneinanderliegenden Spalten.

b)

Begründen Sie anhand von Material 3, dass eine präzisere Messung der Wellenlänge ermöglicht wird, wenn der Doppelspalt durch ein optisches Gitter ersetzt wird.