Lichtbrechung als Welleneigenschaft: Bestimmung von Lichtgeschwindigkeit und Brechungsindex in Glas und Wasser

Anhand von Experimenten und Texten lernen Ihre Schüler*innen, dass Licht Eigenschaften wie Brechung und Interferenz zeigt, die sie bereits von Wasserwellen kennen und mit dem Prinzip von Huygens erklärt werden können. Sie folgern, dass Licht sich wellenartig ausbreitet.Die Betrachtungen erfolgen stets qualitativ, semi-quantitativ und quantitativ.

Klassenstufen: Q1 (11./12. Jhg.), Q2 (12./13. Jhg.)

Dieses Materialpaket kombiniert die beiden Unterrichtsreihen zu Licht als elektromagnetischer Welle und als Photonenstrom.Ihre Schüler*innen lernen die wellenartige Ausbreitung anhand der Phänomene Beugung und Interferenz beim Doppelspaltexperiment von Thomas Young kennen und vertiefen dieses Verständnis mit Experimenten am optischen Gitter.Der Hallwachsversuch zeigt die Grenzen des Wellenmodells bei der Bestrahlung einer Zinkplatte mit Licht einer Quecksilberdampflampe auf und löst das Problem mit der Einstein'schen Photonentheorie als Interpretation der Einstein-Gleichung, die sich bei der Untersuchung des Fotoeffekts mit einer Fotozelle ergibt.

Klassenstufen: Q1 (11./12. Jhg.), Q2 (12./13. Jhg.)