Physik LF / Video Optik11: Interferenz an dünnen Schichten (2) / Newton'sche Ringe

[@hasummel6832]

Die Farbringe kommen dadurch zustande, dass Licht mit größerer Wellenlänge weniger gebrochen wird, als Licht niedrigerer Wellenlänge. Um das am Besten zu verstehen, eignet sich die Lichtbrechung am Prisma, und das ist tatsächlich chromatische Aberration. Und die Dicke der Ringe hängt mit der sphärischen Aberration zusammen.

Dankeschön! Die Details sind mir dennoch unklar, bzw. wieso dies zu genau den zwei Farben führt, welche man bei den höheren Maxima noch sieht.

[@hasummel6832]

Ok, also: 1. Zu der verdrehten farbteihenfolge:das elektromagnetische spektrum geht ja eigentlich von lila-blau-grün-gelb-rot also von kleinen wellenlängen zu größeren. Wird jetzt normales Tageslicht an einer gekrümmten fläche gebrochen, so werden kleine wellenlängen stärker gebrochen als größere,dh grün wird stärker abgelenkt, als rot. Da du hier bei den ringen ja eine linse hast, hast du sogar zwei brechungen- in linse rein und dann wieder raus. Mit hilfe des brechungsgesetzes zeichnetest du dir das am besten mal auf, ich kann dir das aber auch gern mal schicken. Die wirst feststellen, das sich das em-spektrum nun "umdreht" . Guck dir hierfür auch gerne nochmal die brechung am Prisma an :) Und jetzt zu den "nur noch zwei farben": Würdedt du das experiment mit monochromatischem licht durchführen, so siehst du, dass sowohl die ringbreite, als auch der ringabstand mit größer werdenden ringradius abnimmt. Das hängt einerseits wieder mit dem brechungsgesetz zusammen und andererseits mathematisch/geometrische überlegungen. Lange rede kurzer Sinn: bei tageslicht überlagern sich die einzelnen wellenlängen mit zunehmender entfernun, also größer werdendem ringradius. Das war schon alles. Einfach mal paar zeichnungen machen, so kannst du das hervorragend nachvollziehen. Ich hoffe mein text war ein wenig aufschlussreicher ^^ Viel Spaß beim Zeichnen 😀

Danke für die ausführliche Erläuterung! Nachtrag: Ich hab nochmal meine Bücher gewälzt (inklusive Bergmann-Schäfers Optik von 1963, wo eigentlich alle Details stehen) - nirgendwo wird die Dispersion in Zusammenhang mit den Newton-Ringen erwähnt. Der Einfluss der Brechung auf die Dünnschicht-Interferenz zwar schon, aber die Abhängigkeit der Brechzahl n von der Wellenlänge nicht. Von daher weiß ich nicht, wie groß der Einfluss der Brechung hier ist, oder ob die Farbmischung hauptsächlich auf die Wellenlängenabhängigkeit der Ringradien zurückzuführen ist.

[@ronjaschramm2145]

Ich denke ein Grund für die Farbreihenfolge, könnte die chromatische Aberration sein.

Vielen Dank für den Hinweis. Da muss ich mich allerdings erst näher mit beschäftigen.

Ich glaube die Abberation hat damit nichts zu tun. Vielmehr wird die Dicke der Ringe von der Wellenlänge und der Ordnung der Maxima abhängen. Und diese Dicke bestimmt, wie sich die Maxima verschiedener Farben überlagern und zu welchen Mischfarben es kommt - und das ändert sich offenbar von niedriger zu höherer Ordnung. (Dank an E. Gaertig für den Hinweis!)