ESFZ – Erlanger SchülerForschungsZentrum für Bayern

Physics of liquid jets – light rings

Lichtringe in einem Wasserstrahl zu erzeugen und deren Parameter zu untersuchen ist Aufgabe einer der GYPT-Probleme 2016. Hierbei habe ich einen Schlauch an die Wasserleitung angeschlossen und ihn in einer bestimmten Höhe über einer Wanne montiert, um so einen gleichmäßigen Strahl zu erzeugen. Die erste Herausforderung bestand darin, eine Auftrefffläche für den Strahl zu erzeugen, die das Wasser bei Auftreffen auf die Oberfläche gleich ableitet, da sonst keine gleichmäßige Oberfläche für den Laserstrahl im Auftreffpunkt des Wasserstrahls gewährleistet war. Ich benötigte um die Ringe im Wasser zu erzeugen einen wasserdichten und möglichst starken Laserstrahl, da sonst die Reflexion im Wasser zu schnell abnimmt. Um mich an das Experiment anzunähern übte ich zuerst mit einem Plexiglasstab, da Plexiglas eine ähnliche Brechzahl, welche für die Brechung und Reflexion wichtig ist, wie Wasser hat. <br>
Im Wasser mussten viele Probleme behoben werden, etwa einen Laser geschützt von Wasser unter dem Wasserstrahl zu montieren, den Winkel für die Totalreflexion zu treffen oder einfach dafür zu sorgen, dass der Schlauch den Wasserdruck hält. Das ESFZ bot mir ideale Voraussetzungen für mein Projekt und viele Probleme konnten durch die sehr gute Unterstützung behoben werden.

Anja Göller   Gymnasium Fränkische Schweiz, Ebermannstadt