Experimente zur Welleninterferenz

Licht ist eine geheimnisvolle Phänomen. Die Menschen haben versucht, es für Tausende von Jahren zu verstehen. Wissenschaftler haben viele geniale Experimente entwickelt, um die Natur des Lichts zu entdecken, und die Ergebnisse sind oft unerwartet und überraschend gewesen . Im Jahre 1801 führte Thomas Young ein solcher Betrieb , die berühmte " Doppelspaltexperiment ". Die Welleninterferenz Junge beobachtet erstmals die Wellennatur des Lichts. Young- Experiment

Thomas Young verwendet eine einzige Quelle von monochromatischen ( einfarbigen ) Licht und glänzte es durch zwei Schlitze , Projizieren des Lichts , die von ihnen auf einem Bildschirm aufgetaucht. Er beobachtete abwechselnd helle und dunkle auf dem Bildschirm. Von diesem Nachweis , dass Licht abgeleitet Junge muss in Wellen ausbreiten . Viele Wissenschaftler haben seit Junge die charakteristische ZweipunktquelleInterferenzmuster nachempfunden.
Interferenz

Wissenschaftler beschreiben oft Wellen in Bezug auf Berge und Täler . Denken Sie an plätschernden Wasser in einem Teich . Zu jedem Zeitpunkt wird es eine Kamm wo das Wasser hoch ist, absteigend zu einer Mulde , wo sie niedrig ist , gefolgt von vielen weiteren Erhöhungen und Vertiefungen sein . Wenn zwei Wellen wechselwirken , addieren sie . Wenn der Kamm einer Welle fügt dem Kamm der anderen, ist das Ergebnis ein großer Kamm. Wenn der Scheitelpunkt des einen fügt dem Trog eines anderen, jedoch heben sie sich auf . Junge interpretierte die abwechselnd helle und dunkle als Beweis für die Welleninterferenz . Die dunklen Bereiche stattgefunden , wo der Kamm einer Welle in den Trog des anderen aufgenommen.
Wellenlänge

Damit das Doppelspalt -Experiment zu arbeiten, muß das Licht monochromatisch sein und die Wellen es produziert müssen alle mit der gleichen Wellenlänge sein . Lehrer oft wiederholen Young- Experiment als eine Demonstration in der Physik Klassenzimmer. Eine Variable , die sich ändern kann, ist die Wellenlänge des Lichts. Rotes Licht hat eine höhere Wellenlänge als grünes Licht , zum Beispiel. Die Schüler können sehen , dass die Durchführung des Experiments mit rotem Licht wird Bands, die einen größeren Abstand voneinander entfernt sind als die grünen Licht erzeugt produzieren .
Wasser

Ein einfacheres Experiment, um zu demonstrieren Welle Störungen können Studenten einen Vorwand, um aus dem Klassenzimmer und Kopf zu einem schönen Teich oder See zu bekommen. Wirf einen Stein in den See und beachten Sie die kreisförmige Wellen, die von der Aufprallstelle aus zu verbreiten. Jetzt werfen zwei Steine ​​gleichzeitig ins Wasser, wobei diese mit einem kurzen Abstand. Jeder wird die gleiche kreisförmigen Muster der Wellen zu produzieren, sondern , wie die Wellen sich überlappen, werden sie sich gegenseitig stören . Wo die Spitzen der beiden Wellen treffen , wird der resultierende Kamm höher sein. Wo ein Wappen mit einem Minimum , wird die beiden aufheben. Werfen mehrere Steine ​​mehr Wellen erzeugen und deren Zusammenspiel wird immer komplexer geworden .