Interferenz am Doppelspalt, ist eine experimentell festgestellte Interferenzerscheinung von Licht. Um jedoch näher auf Interferenz am Doppelspalt eingehen zu können, bedarf es vorerst allgemeiner Erklärungen.

Definition der Interferenz

Interferenz ist eine Erscheinung, die man in der physikalischen Wellenlehre beobachten kann. Hierbei handelt es sich um eine Überlagerung zweier oder mehrerer Schwingungen gleicher Frequenz bzw. Wellen gleicher Wellenlänge unter der Voraussetzung ausreichender Kohärenz, d.h. die Schwingung findet in der gleichen Ebene statt. Die Wirkung der Interferenz ist von der Weglängendifferenz abhängig und kann die Schwingung je nachdem verstärken, abschwächen oder sogar komplett auslöschen gemäß den Formeln der Addition von harmonischen Schwingungen.

Entstehung von Interferenz


Die Interferenz beruht auf dem Superpositionsprinzip, welches auch als Überlagerungsprinzip bekannt ist. Im Zusammenhang mit Wellen bedeutet das, wenn beispielsweise zwei Wellen aufeinander treffen, addieren sich ihre Elongationen an der Stelle des Zusammentreffens und überlagern sich ungestört. Interferenz kann durch Reflexion, Brechung und Beugung hervorgerufen werden

Interferenz am Doppelspalt

Die Interferenz am Doppelspalt lässt sich ganz einfach durch das sogenannte „Doppelspalt Experiment“ nachweisen. Bei diesem Experiment handelt es sich um eine Möglichkeit, Interferenzerscheinungen von Licht experimentell beobachten zu können.
Hierfür wird eine Blende mit zwei parallelen, schmalen Spalten benötigt, durch die man kohährentes Licht lässt, wobei vorausgesetzt werden muss, dass die Wellenlänge des Lichtes kleiner ist, als der Abstand der beiden Spalten. Nun zeigt sich ein durch Beugung des Lichts enstehendes sogenanntes Interferenzmuster, man kann auf dem Beobachtungschirm die Maxima wahrnehmen, welche durch helle Streifen oder andere Farberscheinungen gekennzeichnet sind. Ebenso kann man die Minima in Form von dunkler Flächen zwischen den einzelnen Maxima feststellen.

Interferenz am Doppelspalt dient nicht als einziges Experiment zur Feststellung von Interferenz. Außerdem von Bedeutung ist die Interferenzerscheinung bei einem ähnlichen Experiment, bei dem man Licht durch ein Gitter, also einer Blende mit mehr als 2 Spalten lässt. Das Licht wird an jedem Spalt einzeln gebeugt. Durch die Überlagerung des Lichts hinter dem Gitter kommt es wiederum zu Bereichen der Verstärkung bis hin zur Auslöschung, welche ebenfalls ein Interferenzmuster in Abhängigkeit der Anzahl der Gitterspalten hervorrufen. Eine interessante Beobachtung lässt sich unter der Verwendung von weißem Licht machen. Lässt man weißes Licht durch ein Gitter, so ensteht eine Aufspaltung des Lichts in seine einzelnen Farben, was man oftmals als Gitterspektrum bezeichnet. Bei einfarbigem Licht lässt sich eine andere Beobachtung machen. Hier wird das Licht nicht in ein Gitterspektrum aufgespalten, sondern es entstehen lediglich Interferenzstreifen der selben Farbe.