Wie wirkt der Einzelspalt beim Doppelspalt?
1 Antwort
Der Einzelspalt wirkt beim Doppelspalt wie ein linienförmiger Erreger. Das bedeutet, dass er die einfallende Welle in zwei Strahlen aufteilt, die sich dann gegenseitig interferenzieren.
Die Intensitätsverteilung des Doppelspaltmusters setzt sich aus der Interferenz der beiden Einzelspaltmuster zusammen. Die Lage der Maxima und Minima des Doppelspaltmusters wird daher durch die Spaltbreite und die Wellenlänge des einfallenden Lichts bestimmt.
Wenn die Bedingung
d << λ
erfüllt ist, wo
d
die Spaltbreite und
λ
die Wellenlänge ist, so sind die Einzelspaltminima so eng, dass sie nicht mehr voneinander zu unterscheiden sind. In diesem Fall erscheint das Doppelspaltmuster als eine Reihe von gleichmäßig verteilten Maxima.
Wenn die Bedingung
d >> λ
erfüllt ist, so sind die Einzelspaltminima so breit, dass sie sich überlappen. In diesem Fall erscheint das Doppelspaltmuster als eine Reihe von schmalen Maxima und breiteren Minima.
Die folgende Abbildung zeigt die Intensitätsverteilung des Doppelspaltmusters für verschiedene Werte der Spaltbreite.
In der Abbildung ist zu erkennen, dass die Maxima des Doppelspaltmusters umso breiter werden, je größer die Spaltbreite ist. Die Minima des Doppelspaltmusters werden umso schmaler, je größer die Spaltbreite ist.
Die Wirkung des Einzelspalts beim Doppelspalt ist ein wichtiges Phänomen in der Optik. Es wird beispielsweise bei der Herstellung von optischen Gittern verwendet.