VP 11
| Vortragende/r: | Prof. Dr. Ilja Rückmann |
| Institution: | Uni Bremen |
| Datum: | 13. November 2023 |
| Zeit: | 09:00 - 09:45 Uhr |
| Raum: | PHÜ |
| Plätze: | noch 37 Plätze frei |
Erster cw-Rubin-Experimental (Klasse 1)-Laser für Gymnasien
Ilja Rückmann (Bremen) und W.Luhs (Eschbach)
Neben dem Quantenoptik-Grundversuch zur Messung des Zeitverhaltens der Rubin-Fluoreszenz und zum Studium des Energieniveauschemas wird nun erstmals der weiterführende Versuch »cw-Rubin Experimental-Laser« für Schule und Grundpraktika vorgestellt.
Der überhaupt allererste Laser war ein gepulster Rubinlaser, der 1960 von Theodore Maiman der Öffentlichkeit vorgestellt wurde. Im gleichen Jahr folgte der He-Ne-Laser. Obwohl heute Laser in allen Lebensbereichen eine wichtige Rolle spielen, wird seine Funktionsweise von den Wenigsten verstanden und im Schulunterricht nur kurz besprochen.
Da Luhs und Wellegehausen im Jahr 2019 erstmals zeigen konnten, dass der Rubinlaser entgegen der üblichen Lehrbuchmeinung auch im cw-Betrieb gut funktioniert, lag der Gedanke nahe einen Experimental-Laser für Schule und Praktika zu entwickeln.
Der cw-Rubin Experimental-Laser wird über USB C-Anschluss mit Steckernetzteil oder Powerbank betrieben. Zuerst muss von den Lernenden der Resonator justiert werden, dabei hilft ein Schirm oder das Raspberry-PI Kamerasystem um beide Fluoreszenzspots übereinander zu schieben. Der Laser verfügt über einen Experimentierbereich mit drei Slots, wo Elemente, wie Schirm, Kamerasystem, Filterhalter, Photodiode, eingesteckt werden können. Die Elemente sind Eprom-codiert, so dass der Laser bei nicht sicherer Anordnung abschaltet. Dadurch und durch die Führung des Laserstrahls in einem Plexiglasrohr kann keine Laserstrahlung austreten (Klasse 1 Laser).
Mit dem nur knapp 40 cm langen cw-Rubin Experimental (Klasse 1)-Laser können insgesamt etwa 13 Experimente durchgeführt werden, die bisher nur ein offener und meist recht teurer He-Ne Laser ermöglichte. So können, z.B. durch Änderung der Resonatorlänge verschiedenste TEM-Moden mit dem Raspberry-PI-System beobachtet werden und die TEM00-Mode z.B. mit einer Gaußkurve angepasst werden.