Regensburg 2007 – wissenschaftliches Programm

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DD: Fachverband Didaktik der Physik

DD 16: Praktika II (neue Versuche)

DD 16.2: Vortrag

Dienstag, 27. März 2007, 11:20–11:40, M 103

Zur Messung der Lichtgeschwindigkeit nach der Zahnradmethode — •Roger Erb — Pädagogische Hochschule, Schwäbisch Gmünd

Heutzutage besteht aus physikalischer Sicht kein Anlass mehr, die Lichtgeschwindigkeit experimentell zu bestimmen. Streng genommen kann sie gar nicht mehr gemessen werden, ist sie doch seit 1983 definiert und auf dieser Basis das Meter neu festgelegt worden. Dennoch üben Lichtgeschwindigkeitsmessungen nach wie vor eine eigentümliche Faszination aus. Dabei scheint es weniger darum zu gehen, den Wert in Luft zu ermitteln. Nach wie vor spannend ist es nämlich, selbst zu erfahren, wie mit einem geschickten experimentellen Aufbau dem Licht eine Aussage über seine wichtigste Eigenschaft - seine sehr große, aber endliche Ausbreitungsgeschwindigkeit - zu entlocken ist. Dabei kommen die unterschiedlichsten Verfahren zum Einsatz, und am weitesten verbreitet sind elektronische Messverfahren, wie die Impulsmethode, und das Drehspiegelverfahren nach Foucault. Vergleichsweise elementar durchschaubar dagegen ist vor allem die Zahnradmethode nach Fizeau - zugleich aber ist der Aufwand bei der Durchführung insbesondere wegen der notwendigerweise sehr langen Messstrecke recht hoch. Im Vortrag wird ein Experiment vorgestellt, bei der diese Schwierigkeit verringert worden ist: Zum einen kommt die Zahnradmethode zur Messung in einem Lichtleiter zum Einsatz und zum anderen wird die Auswertung durch Verwendung einer Videokamera vereinfacht.