Interferenz von Licht am Doppelspalt

Interferenzversuche gehören zu den Experimenten, bei denen die Wellennatur des Lichts klar zu Tage tritt. Besonders einfach wird die Durchführung eines solchen Versuchs durch Einsatz eines Lasers, da dieser kohärentes, monochromatisches Licht liefert. Dies bedeutet, dass die Wellenzüge des Lichts zusammenhängend sind und eine genau definierte Wellenlänge besitzen.

In dem hier simulierten Experiment trifft ein Laserstrahl auf einen Doppelspalt, also zwei nahe beieinander liegende Spalte von vernachlässigbarer Breite. Wenn der Spaltabstand nicht wesentlich größer ist als die Wellenlänge, so sind auf dem Beobachtungsschirm deutliche Abweichungen vom geradlinigen Lichtstrahlenverlauf zu erkennen.

Über die Eingabefelder und Schieberegler der Schaltfläche lassen sich – in gewissen Grenzen – die Wellenlänge, der Spaltabstand und der Winkel gegenüber der Geradeaus-Richtung variieren. Das Applet gibt an, für welche Winkel Maxima oder Minima auftreten. Des Weiteren ist es möglich, für den eingestellten Winkel (entsprechend den Pfeilen auf dem Beobachtungsschirm) die relative Intensität des Lichts (zwischen 0 und 1) abzulesen. Der untere Teil der Schaltfläche enthält zwei Optionsfelder "Interferenzmuster" und "Intensitätsverteilung". Hat man "Interferenzmuster" gewählt, so sieht man links unten ein Abbild des Beobachtungsschirms zusammen mit einer Winkelskala. Im anderen Fall zeigt ein Diagramm, wie die Lichtintensität vom Winkel abhängt.

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Bedingung für ein Maximum:
 
d sin α  =  k λ
 

d ... Abstand der beiden Spalte
α ... Winkel gegenüber der Geradeaus-Richtung
k ... Ordnung des Maximums (0, 1, 2, ...)
λ ... Wellenlänge

 
Bedingung für ein Minimum:
 
d sin α  =  (k + ½) λ
 

d ... Abstand der beiden Spalte
α ... Winkel gegenüber der Geradeaus-Richtung
k ... Ordnung des Minimums (0, 1, 2, ...)
λ ... Wellenlänge

 

 
Physik
Physik-Applets

URL: http://www.walter-fendt.de/ph14d/doppelspalt.htm
© Walter Fendt, 7. Oktober 2003
Letzte Änderung: 2. Februar 2010