Vor zwei Wochen wurde ich gebeten, ein Michelson-Interferometer zu erklären. Das geht am besten mit einem selbst gebauten. Die alten LEGO® Technikkästen wurden
hervorgekramt, ein paar optische Komponenten zugekauft und los gings. Im Web gibt es Anleitungen z.B. auf den Seiten der Universität Osnabrück unter http://myphotonics.eu/ . Hier sind auch die Erfahrungen der Physikdidaktikgruppe beschrieben. Das fertige Produkt sah dann so aus:
Spiegel 1 hat lediglich die Funktion, den Laser gut justieren zu können. Der Laserstrahl trifft auf den Strahlteiler. 50% werden auf den Spiegel 2 geleitet, 50% auf Spiegel 3. Diese beiden Teilstrahlen werden von den Spiegeln wieder reflektiert und am Strahlteiler wieder zusammengeführt bevor sie auf den Schirm auftreffen, wo das charakteristische Interferenzbild sichtbar wird. Die Position der kleinen Linse 1 verändert die Größe des Musters. Dabei kann alternativ die Position des Schirms verändert werden. Die Position der großen Linse 2 verändert die Krümmung der Kugelwelle des einen Teilstrahls und beeinflusst dadurch die Ringdicke und Anzahl der sichtbaren Ringe im Interferenzmuster. Der Aufbau macht die Herausforderungen deutlich, die ein solches Präziszionsinstrument mit sich bringt. Bereits kleinste Erschütterungen lassen das Interferenzbild erzittern und verschwinden. Eine gute Dämpfung ist erforderlich. Spülschwämme sind ein erster Schritt in die richtige Richtung. Von batteriebetriebenen Lasern rate ich ab; ihre Kohärenzlänge ist zu gering. Das Experiment macht Spaß und lädt ein, eigene Erweiterungen zu bauen! Viel Spass damit!
