Drehspiegelmethode und Michelson-Morley-Experiment

2 Antworten

Zu 1): Für die Messung wird nur ein kurzer Lichtpuls genutzt, der sich dadurch ergibt, dass nur bei einer bestimmten Stellung des Drehspiegels der ausgehende Lichtstrahl so auf den festen Spiegel trifft, dass er auf dem Rückweg den Drehspiegel trifft..

All die Lichtstrahlen vorher und nachher gehen entwder schon am festen Spiegel vorbei, oder treffen den etwas zu schräg und gehen anschließend am Drehspiegel vorbei, gehen dadurch also nicht in die Messung ein.

Dies schränkt die Länge des Lichtpulses deutlich ein. Als Ergebnis haben wir einen kurzen Strich (keinen Punkt), sehr lichtschwach. Soweit die Erklärung mit einem Planspiegel als festem Spiegel.

Wird stattdessen ein Hohlspiegel dergestalt verwendet, dass sich der Drehspiegel in dessen Brennpunkt befindet, werden alle Strahlen, die den festen Spiegel treffen, wieder zum Mittelpunkt des rotierenden Spiegels reflektiert.

Folge 1: Es geht weniger Licht verloren (der Anteil, der nach der Reflektion am Planspiegel den Drehspiegel verfehlt hätte), das Bild wird heller.

Folge 2: Der reflektierte Strahl trifft den Drehspiegel immer in der Mitte, er ergibt dadurch auf dem Schirm einen Punkt und keinen Strich.

Als Variation (keine Ahnung, was Foucault ursprünglich verwendet hat) sieht man oft auch statt des Hohlspiegels eine Sammellinse (lange Brennweite) und einen Planspiegel. Die Funktion ist dieselbe: Ein Lichtstrahl, der vom Mittelpunkt des Drehspiegels unter "beliebigem Winkel" ausgeht (klein genug, dass er die Linse nicht verfehlt), soll denselben Punkt des Planspiegels treffen. Wodurch er auf dem Rückweg wieder im Mittelpunkt landet.

Zu 1) Der feststehende Spiegel ist ein Hohlspiegel, dessen Krümmungsradius gleich dem Abstand zum Drehspiegel ist, sodass der Strahl immer in sich zurückgeworfen wird.

Die 2) verstehe ich nicht.

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danke für alle antworten :)

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