Optik

Leistungskurs Klasse 12

Die Schüler vertiefen ihre Kenntnisse im Bereich der Optik. Sie erweitern ihr Können beim Experimentieren mit Licht. Die Erscheinungen der Beugung und Interferenz lassen ihnen die Grenzen des Modells Lichtstrahl deutlich werden. Die Schüler werden in die Lage versetzt, kontinuierliche Spektren und Linienspektren voneinander zu unterscheiden und deren Entstehung zu erklären. Bei der Bestimmung von Lichtwellenlängen erleben sie, wie diese sehr kleinen Längen auf einfache Weise ermittelt werden können.
Die Schüler vertiefen ihre Einsicht, dass die Physik eine Erfahrungswissenschaft ist und dass die Grundlagen der Modelle und Theorien durch Experimente gesichert sind, obwohl mikrophysikalische Objekte der Wahrnehmung mit den Sinnesorganen direkt nicht zugänglich sind.

Strahlenoptik



Inhalt

Hinweis

Links

Modell Lichtstrahl

Physik 6, Lernbereich Optik
Physik 10, Lernbereich Optik

 

Reflexion

 

 

Brechung

 

 

Brechungsgesetz


    SE Brechungsgesetz
    Brechung am Prisma

 

 

Totalreflexion

    Grenzwinkel der Totalreflexion

Lichtleitkabel und seine technische Bedeutung

 

Dispersion

 

 

Linsengleichung für dünne Linsen

Herleitung aus der Konstruktion von Bildern mit Hauptstrahlen
SE Linsengleichung

 

Sehvorgang im Auge

    Sehwinkel
    Deutliche Sehweite

 

 

Aufbau und Wirkungsweise von Mikroskop oder Fernrohr

Würdigung G. Galileis und J. Keplers

 

 

Wellenoptik

 

Inhalt

Hinweis

Links

Beugung und Interferenz von Licht

    Beugung und Interferenz am Doppelspalt und am optischen Gitter

Vergleich mit entsprechenden Erscheinungen bei mechanischen Wellen

 

Kohärenz

 

 

SE Beugung und Interferenz des Lichts

 

 

Interferenz an dünnen Schichten

    Newton’sche Ringe

Vergleich mit der Reflexion von Seilwellen am festen und losen Ende
Bestimmung des Krümmungsradius von Linsen mit Hilfe Newtonscher Ringe 

 

Z Auflösungsvermögen optischer Geräte

 

 

Polarisation

    Polarisation durch Brechung und Reflexion
    Brewster’sches Gesetz
    Polarisation durch Doppelbrechung

 

Beschreibung der Polarisation mit dem Wellenmodell

 

Optische Aktivität

Polarisationsfilter, Konzentrationsbestimmung

 

Z Flüssigkristallanzeige

Projekt Farbmischungen und deren Anwendungen