Interferenzmuster

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Interferenzmuster

Falls ihr keine Feder habt, könnt ihr die bunten Linien auch mit Hilfe von zwei Bleistiften sichtbar machen. Dazu umwickelt ihr den einen Bleistift oben einmal mit Klebeband. Das ist wichtig, damit ein winziger Spalt entsteht, wenn ihr gleich die beiden Stifte aneinander haltet.

Schaut ihr euch die Lampe durch diesen Spalt an, könnt ihr auch hier ein feines buntes Streifenmuster erkennen. Wenn das Muster nicht sofort erscheint, dann bewegt die beiden Stifte ein bisschen vor dem Licht hin und her, bis ihr das Muster entdecken könnt.

Interferenzmuster

Die einzelnen Lichtwellen könnt ihr zum Beispiel an diesen regenbogenbunten Mustern erkennen. Solche Muster werden in der Physik Interferenzmuster genannt. "Interferenz" kommt von den beiden lateinischen Wörtern "inter" und "ferre". Sie bedeuten "zwischen" und "bringen". Interferenzen entstehen also, wenn Dinge aufeinander treffen.

Beim Licht entstehen diese Interferenzen, weil die einzelnen Lichtwellen aufeinander treffen, sich kreuzen. Wenn die Lichtwellen auf ein kleines Hindernis treffen, können sie sich nicht mehr in ihrer ursprünglichen geraden Richtung ausbreiten, sondern sie werden gebeugt. Hinter dem Hindernis ändern sie ihre Richtung.

Interferenzmuster

Von einer Lichtbeugung sprechen Physiker immer dann, wenn ein Lichtstrahl auf einen schmalen Spalt trifft. Dann wird der Lichtstrahl um die Ränder des Spalts herumgebogen.

In diesem Fall bilden die Fasern der Feder viele kleine Spalte. Das Licht trifft auf die Fasern, kann sich nicht mehr gerade ausbreiten und muss in alle möglichen Richtungen ausweichen - nach links, nach rechts, nach vorn und sogar nach hinten. Die vielen verschiedenen Lichtwellen kommen sich dabei "in die Quere". In der Physik heißt es dann: Die Lichtwellen überlagern sich.

Interferenzmuster

Wenn sich zwei Lichtwellen überlagern, können sie sich verstärken oder auslöschen. Das geschieht so:

Eine Welle besteht aus einem Wellenberg und einem Wellental. Wenn ein Wellental auf ein weiteres Wellental und ein Wellenberg auf einen weiteren Wellenberg trifft, wird die Welle größer und das Licht an dieser Stelle stärker. Wenn aber ein Wellenberg auf ein Wellental trifft, dann verschwindet die Welle - sie wird ausgelöscht.

Passiert das zum Beispiel mit zwei roten Lichtwellen, dann wird das rote Licht ausgelöscht. Nun fehlt das Rot im Lichtstrahl und diese Stelle leuchtet grün. Grün ist die Komplementärfarbe von Rot, das heißt, die beiden Farben liegen im Farbkreis genau gegenüber. Das nennt man additive Farbmischung. Löschen sich nun zwei blaue Wellen aus, erscheint die Stelle in der Komplementärfarbe gelb und so weiter.

Darstellung: