Physik Protokoll Name: Jonas Stahlhofen Datum: 23.11.2009 Themen: 1. Eigenschaften der Dipolstrahlung 2. Polarisationsgraph 3. Faraday – Effekt 4. Das elektromagnetische Spektrum 1. Eigenschaften der Dipolstrahlung 1. periodischer Wechsel von magnetischen und elektrischen Wechselfeldern, die sich ringförmig durchdringen 2. elektrisches und magnetisches Feld stehen überall senkrecht aufeinander 3. Die Ausbreitung erfolgt mit Lichtgeschwindigkeit c = 3·108 m/s 4. Aus der Dipollänge l folgt f = c 2·l T = 2·l λ = c·T = 2·l c ﺣ E = elektrisches Wechselfeld ﺣ B = magnetisches Wechselfeld λ (= Abstand zwischen zwei gleichartigen Phasen = Wellenlänge) Feldstärkegraph E T x 0 λ B x λ bzw. λ 4 2. Polarisationsgraph (Kombination der beiden Feldstärkegraphen) Ein Maximum von E fällt mit dem Nulldurchgang von B zusammen und es gibt eine Phasenverschiebung π/2 Diese Strahlung heißt polarisiert, weil der E-Vektor nur in einer Ebene schwingt. 3. Faraday-Effekt Durch ein starkes Magnetfeld kann die Polarisationsebene gedreht werden. Drehung der Polarisationsebene von polarisiertem Licht (Licht besteht elektromagnetischen Schwingungen) beim Durchgang durch ein transparentes Medium, an das ein Magnetfeld parallel zur Ausbreitung der Lichtwelle angelegt wurde. Regel: Je stärker das angelegte Feld, umso größer ist die Drehung der Polarisationsebene 4. Das elektromagnetische Spektrum Als elektromagnetisches Spektrum oder elektromagnetisches Wellenspektrum bezeichnet man die Gesamtheit aller elektromagnetischer Wellen, wenn an ihre Unterteilung in Bereiche wie zum Beispiel Licht,Radiowellen usw. gedacht ist. Radiowellen 105...108 Hz Fernsehwellen 108...109 Hz Mikrowellen 109...1012 Hz (Wärme) Infrarotstrahlung 1012...1014 Hz (Wärme) Sichtbares Licht 1014...1015 Hz (Auge) Ultraviolett 1015...1017 Hz (Sonnenstudio) Röntgenstrahlung 1017...1020 Hz (Durchdringen von Materie) y-Strahlung 1019...1023 Hz (Radioaktive Strahlung) Höhenstrahlung 1023...1024 Hz (Sonnen-Effekt) Die Umrechnung von der Wellenlänge in eine Frequenz f erfolgt mit der einfachen Formel also Lichtgeschwindigkeit geteilt durch die Wellenlänge. ,