\documentstyle[12pt,german,briefkn]{article}
\begin{document}
\briefkopf
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\Large
\centerline{Physik III, WS 1992/93} 
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\centerline{\"Ubung Nr. 11}
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Abgabetermin: \bf 20. Januar 1993 \rm \newline
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\bf Aufgabe 1: \rm \hspace{10.5cm} (5 Punkte) \newline
Drei Linearpolarisatoren sind hintereinander senkrecht auf einer
Achse angeordnet. Nat"urliches, unpolarisiertes Licht der Intensit"at
$I_{e}$ f"allt in Richtung dieser Achse auf den ersten Polarisator.  
W"ahrend die beiden "au"seren Polarisatoren gekreuzt sind und 
festgehalten werden, rotiert der mittlere Polarisator mit der 
Frequenz $\omega$ um die Ausbreitungsachse (siehe Skizze). Wie gro"s 
ist die maximale Intensit"at des durchgehenden Lichtes und mit welcher   
Frequenz oszilliert diese ? \newline
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\bf Aufgabe 2: \rm \hspace{10.5cm} (5 Punkte) \newline
Linear polarisiertes Licht mit der Wellenl"ange $\lambda=0,589 \; \mu m$  
f"allt auf ein Quarz- Pl"attchen, dessen
optische Achse senkrecht zur Ausbreitungsrichtung des Lichtes 
zeigt. Der Winkel zwischen der Polarisationsebene des Lichtes und der
optischen Achse betr"agt $45^{o}$ (siehe Skizze). 
Die Hauptbrechungsindizes f"ur Quarz sind $n_{o}=1,5443$ und 
$n_{ao}= 1,5534$. 
Wie dick mu"s das Quarz- Pl"attchen sein, damit die 
Polarisationsebene um $90^{o}$ gedreht wird ? \newline
\begin{itemize}
\item Anmerkung: Im Zusammenhang mit dieser Aufgabe ist auf Seite 175
des Vorlesungs- Skripts ein Schreibfehler.  
\end{itemize}    
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\bf Aufgabe 3: \rm \hspace{10.5cm} (5 Punkte) \newline
Zwei Prismen aus Kalkspat, die so geschnitten sind, da"s die optische
Achse einmal in der Zeichenebene, zum anderen senkrecht zur 
Zeichenebene verl"auft, werden zusammengeklebt (siehe Skizze). 
Die Hauptbrechungsindizes f"ur Kalkspat sind $n_{o}=1,6584$ 
und $n_{ao}= 1,4864$. Der
Keilwinkel  beider Prismen betr"agt $\gamma = 15^{o}$. Ein unpolarisierter
Lichtstrahl, der senkrecht zur optischen Achse des ersten Prismas 
einf"allt, spaltet beim Durchgang durch dieses optische System in 
zwei Lichtstrahlen $S_{1}$ und $S_{2}$ auf. 
Wie gro"s ist der Winkel $\alpha$ zwischen den
beiden austretenden Lichtstrahlen und wie sind diese Strahlen 
polarisiert ?  \newline  
\begin{itemize}
\item Hinweis: Diskutieren Sie insbesondere die Anwendung des 
Brechungsgesetzes an der Grenzfl"ache der beiden Prismen.
\end{itemize}
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\bf Aufgabe 4: \rm  \hspace{10.5cm}  (5 Punkte) \newline
Im Quarz tritt f"ur linear polarisiertes Licht, das parallel zur
trigonalen Achse l"auft, eine Drehung der Polarisationsebene auf
(siehe Vorlesung). Sie betr"agt f"ur Na- Licht 
($\lambda = 0.589 \; \mu m$) $21,7^{o}$ pro $cm$. Man kann diese Drehung
durch den Unterschied der Geschwindigkeiten von links- und 
rechtspolarisierten Wellen erkl"aren. \newline 
a) Wie gro"s ist der Unterschied
der Brechungsindizes f"ur links- und rechtspolarisiertes Licht ? \newline  
b) Wie gro"s ist der Unterschied der Phasengeschwindigkeit 
f"ur links- und rechtspolarisiertes Licht ? 
\end{document}
