Beugung am Gitter

• Gitter:
  • viele Spalte nebeneinander
    
  • praktische Herstellung: viele (undurchsichtige) Striche in Glas ritzen
  • Beugungsmuster: Kombination aus Interferenz der Spalte und Beugungsbild eines Spalts
  • mit zunehmender Zahl der Spalte sehr enge und deutliche Hauptmaxima (Linien)
    
  • Abstand der Hauptmaxima:
    • sin α_m = ±m λ/g,   m = 1, 2, 3, ..
    • Gitterkonstante g: Abstand der Spalte
  • Simulation
    • 
• Spektralapparate:
  • lenken Licht verschiedener Wellenlängen verschieden stark ab
  • mit Gitter:
    • hohes Auflösungsvermögen
    • beschränkter Wellenlängenbereich (wegen Überlappung verschiedener Maxima)
  • mit Prisma:
    • niedrigere Auflösung
    • keine Wellenlängenbeschränkung
  • Anwendungen:
    • Spektralanalyse
    • Erzeugung von monochromatischem Licht
• Kristallgitter:
  • Gitter definiert durch die Atome in einem Kristall
  • sehr kleine Gitterabstände (typisch 0.4 - 0.8 nm)
  • normales Licht: d << λ → keine Beugung
  • "Licht" der richtigen Wellenlänge: Röntgenstrahlung
  • Anwendung: Analyse von Kristallstrukturen
• Aufgaben:
  • Aufgabe 35