Beugung und Interferenz
Optik
Klasse 12, 13
- Wie kann Licht plus Licht Dunkelheit ergeben?
- Wie misst man mit einem Gitter die Wellenlänge von Licht?
Zum Ausprobieren: Wellen Interferenz
Öffnen Sie den zweiten Spalt und beobachten Sie, wo sich die Wellen verstärken und auslöschen.
Simulation wird geladen…
Rund 3 MB – im Mobilfunknetz kann das einen Moment dauern.
Simulation von PhET Interactive Simulations, University of Colorado Boulder, lizenziert unter CC BY 4.0 (https://phet.colorado.edu)
Schlau Fassung
Beugung und Interferenz
- Am Doppelspalt überlagern sich die Wellen beider Spalte: konstruktiv (hell) bei Gangunterschied \(\Delta s = k \lambda\), destruktiv (dunkel) bei \(\Delta s = (k + \frac{1}{2}) \lambda\).
- Für die Maxima am Gitter/Doppelspalt gilt \(\sin \alpha_k = \frac{k \lambda}{g}\) (\(g\): Spaltabstand bzw. Gitterkonstante).
- Interferenz erklärt auch die Farben von Seifenblasen und Öl auf Wasser (Dünnschicht-Interferenz).
Aufgaben
- Laserlicht (\(\lambda = 633\,\mathrm{nm}\)) trifft auf ein Gitter mit \(1000\) Strichen pro mm. Unter welchem Winkel liegt das 1. Maximum?
Lösung
\(g = 10^{-6}\,\mathrm{m}\); \(\sin\alpha = \frac{633 \cdot 10^{-9}}{10^{-6}} = 0{,}633 \Rightarrow \alpha \approx 39^\circ\).