{"id":13337,"date":"2021-04-12T12:50:00","date_gmt":"2021-04-12T12:50:00","guid":{"rendered":"https:\/\/content.technikum-wien.at\/?post_type=news&p=13337"},"modified":"2025-09-08T10:15:41","modified_gmt":"2025-09-08T10:15:41","slug":"prazisionsmesstechnik-fur-forschung-und-industrie-world-interferometry-day-ruckt-wichtige-technologie-ins-rampenlicht","status":"publish","type":"news","link":"https:\/\/content.technikum-wien.at\/news\/prazisionsmesstechnik-fur-forschung-und-industrie-world-interferometry-day-ruckt-wichtige-technologie-ins-rampenlicht\/","title":{"rendered":"Pr\u00e4zisionsmesstechnik f\u00fcr Forschung und Industrie: World Interferometry Day r\u00fcckt wichtige Technologie ins Rampenlicht"},"content":{"rendered":"\n
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Die Messmethoden der Interferometrie sind im technischen Bereich weit verbreitet. Anwendungen von Interferometern reichen von Detektoren f\u00fcr Gravitationswellen und Tests der Quantenphysik \u00fcber bildgebende Verfahren in der Medizin bis zu den Laser-Entfernungsmessern auf Baustellen. Trotzdem ist die Technologie in der \u00d6ffentlichkeit bislang nur wenig bekannt. Der World Interferometry Day, der am zweiten Mittwoch im April \u2013 heuer also am 14.4. \u2013 stattfindet, will das \u00e4ndern.<\/p>\n\n\n\n

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Auf Initiative der Technischen Universit\u00e4t Ilmenau und der SIOS Me\u00dftechnik GmbH wird an diesem Tag der Erfindung des Michelson-Interferometers und der Interferometrie im Allgemeinen gedacht.<\/p>\n\n\n\n

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Auch die FH Technikum Wien greift diesen Anlass auf: \u201eInterferometrie spielt eine zentrale Rolle in Experimenten zu den erstaunlichen Vorhersagen der Relativit\u00e4tstheorie und Quantenphysik. Interferometer finden aber auch Anwendung vielen Bereichen des Ingenieurswesens und nicht zuletzt in der Biophysik. Deshalb feiern wir trotz und auch gerade wegen der derzeitigen Pandemie den World Interferometry Day\u201c, sagt Lukas Mairhofer vom Kompetenzfeld Angewandte Physik der FHTW.<\/p>\n\n\n\n

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Historischer Hintergrund: das Michelson-Morley-Experiment<\/h2>\n\n\n\n

Der Name des Michelson-Interferometers geht auf dessen Erfinder, Albert Abraham Michelson zur\u00fcck. Dieser war ein US-amerikanischer Physiker preu\u00dfischer Herkunft, welcher Bekanntheit durch das 1881 von ihm durchgef\u00fchrte Michelson-Morley-Experiment erlangte. Michelsons Experiment sollte die Hypothese des Licht\u00e4thers best\u00e4tigen, eines Mediums, durch das sich Licht ausbreitet. Es konnte die Existenz des \u00c4thers nicht beweisen, vielmehr wurde die \u00c4thertheorie dadurch widerlegt und entsprechende Ph\u00e4nomene sp\u00e4ter durch Einsteins Relativit\u00e4tstheorie erkl\u00e4rt. Dennoch erhielt Michelson 1907 den Nobelpreis f\u00fcr Physik \u201ef\u00fcr seine optischen Pr\u00e4zisionsinstrumente und seine damit ausgef\u00fchrten spektroskopischen und metrologischen Untersuchungen.\u201c Das von ihm f\u00fcr sein Experiment erfundene Michelson-Interferometer ist die Grundlage f\u00fcr moderne Pr\u00e4zisionsinstrumente und hat eine neue \u00c4ra der Messtechnik eingel\u00e4utet.<\/p>\n\n\n\n

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Albert Abraham Michelson<\/em><\/p>\n\n\n\n

Foto: Wikipedia<\/em><\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

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Moderner Interferometer<\/em><\/p>\n\n\n\n

Foto: FHTW<\/em><\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

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Beispiel eines Interferenzmusters (Newtonsche Ringe).<\/em><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n\n

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Was ist Interferenz?<\/h2>\n\n\n\n

Die Messmethoden der Interferometrie basieren auf dem physikalischen Ph\u00e4nomen der Interferenz. \u00dcberlagern sich zwei Lichtwellen derselben Wellenl\u00e4nge, so k\u00f6nnen sie sich gegenseitig verst\u00e4rken (konstruktive Interferenz) oder ausl\u00f6schen (destruktive Interferenz), je nachdem ob sie in Phase oder gegenphasig schwingen. Die hellen Bereiche des resultierenden Interferenzmusters entsprechen einer Verst\u00e4rkung, die dunklen Bereiche einer Ausl\u00f6schung der Lichtwellen.<\/p>\n\n\n\n

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Wie funktioniert ein Michelson-Interferometer?<\/h2>\n\n\n\n

In einem Michelson-Interferometer trifft ein Lichtstrahl auf einen halbdurchl\u00e4ssigen Spiegel, welcher das Licht in zwei Strahlen aufteilt. Beide dieser Strahlen werden je an einem Spiegel reflektiert und treffen dann zusammen auf einen Detektor. Wird nun einer der Spiegel nach vorne oder hinten verschoben, \u00e4ndert sich die Wegl\u00e4nge, die dessen Lichtstrahl zur\u00fccklegt, bevor er auf den Detektor trifft. Dadurch kommt es zu einer Phasenverschiebung zwischen den beiden Lichtwellen, was wiederum am Detektor zu konstruktiver oder destruktiver Interferenz f\u00fchrt. Die Lichtintensit\u00e4t, die vom Detektor gemessen wird, steht also im Zusammenhang mit den winzigen Verschiebungen des Spiegels.<\/p>\n\n\n\n

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Ausgehend von diesem Prinzip wurde eine Vielzahl von Pr\u00e4zisionsmesstechniken erschlossen, die Anwendung sowohl in Forschung als auch Industrie finden und aus diesen Bereichen nicht mehr wegzudenken w\u00e4ren.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n\n

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Links: Interferenz zweier Wellen – konstruktiv (oben) und destruktiv (unten). Rechts: Skizze eines Michelson Interferometers<\/em><\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

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Interferometer – Demo<\/h2>\n\n\n\n

Die hellen Bereiche eines Interferenzmusters entsprechen einer Verst\u00e4rkung, die dunklen Bereiche einer Ausl\u00f6schung der Lichtwellen.<\/em>
In dieser kurzen Demo wird dieser Effekt mit einem Interferometer sichtbar gemacht.<\/em><\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

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Von Laser-Entfernungsmessern bis zu Detektoren f\u00fcr Gravitationswellen: Anwendungen wie diese w\u00e4ren ohne Interferometrie nicht m\u00f6glich. Der World Interferometry Day am 14. April soll diese wichtigen Technologie st\u00e4rker in den \u00f6ffentlichen Fokus r\u00fccken. 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