Full text: Astrophysik

54 
A. Die astrophysikalischen Forschungsniethoden 
Nun wollen wir ein gebeugtes Strahlenbündel betrachten, das von A X A 2 
unter einem gewissen Winkel abgeht und in P x und P 2 einen hierzu senk 
rechten Schirm S 2 trifft (Abb. 57). Man sieht, daß der Weg von A x bis P { 
jetzt länger ist als der von Ä 2 nach P 2 , und die Neigung 
sei nun so gewählt, daß dieser Wegunterschied A X Q ge 
rade eine ganze Wellenlänge A beträgt. Dann ist es klar, 
daß der Randstrahl A x gegen den mittelsten (dritten in der 
Abb.) einen Phasenunterschied von V 2 A hat; diese beiden 
Strahlen heben sich also in der Ebene P X P 2 auf. Der nächst 
benachbarte zweite Strahl hebt sich aber geradeso mit dem 
vierten auf; es gibt überhaupt für jeden Strahl der einen 
Hälfte einen Strahl der anderen Hälfte mit dem Phasen 
unterschied V 2 A. Die sämtlichen Strahlen vernichten sich 
also, d. h. es entsteht bei einer Strahlenvereinigung in 
PjP 2 Interferenz und vollständige Dunkelheit. 
Wählt man nun die Neigung stärker, so daß A X Q einem Wegunterschiede 
von 2 A, 3 A usw. entspricht, so läßt sich leicht zeigen, daß in den Abständen, 
in denen der Wegunterschied zwischen den beiden Randstrahlen eine ganze 
Wellenlänge oder ein Vielfaches derselben beträgt, Dunkelheit herrscht. 
Zwischen diesen dunklen Stellen ist aber Licht vorhanden, wie die folgende 
Betrachtung ergibt. 
Für die Neigung des Schirms S 2 , für die A X Q gerade % A beträgt, kommen 
die beiden Randstrahlen A X P X und A 2 P 2 in S 2 mit einer halben Wellen 
länge Wegunterschied an, sie heben sich also vollkommen auf. Für die zwei 
benachbarten Strahlen ist der Unterschied nicht mehr genau eine halbe 
Wellenlänge, diese werden also nicht mehr vollständig getilgt; überhaupt 
heben sie sich immer weniger auf, je mehr sie in der Mitte liegen. Wir 
erhalten also in diesem Falle ein nach beiden Seiten abfallendes Inten 
sitätsmaximum. Eine ähnliche Betrachtung zeigt, daß bei einem Abstand 
A X Q = 3 / 2 A von dem in drei Teile zerlegten Strahienbündel sich zwei durch 
Interferenz aufheben, bei A 1 Q = 5 2 A vier usf. Man erhält so eine Reihe 
von Spaltbildern, die durch schmale dunkle Streifen getrennt sind. Dabei 
nimmt die Helligkeit der Spaltbilder mit dem Quadrat der ungeraden Zahlen 
(%, V 25 » V 49 • • •) a b- 
In der Abbildung ist die Neigung der Strahlen nach unten gezeichnet; 
es ist klar, daß genau dieselben Betrachtungen auch für die nach oben ge 
richteten Neigungen gelten; die Lichtverteilung ist also nach beiden Seiten 
vom Spalte aus symmetrisch. Es läßt sich aus der Abbildung auch ohne 
weiteres eine andere Eigenschaft der Lichtbeugung oder Diffraktion erkennen. 
Man sieht, daß bei engerem Spalte, also bei kleinerem A X A 2 , die Neigung 
der Strahlen eine größere sein muß, um dasselbe Maximum zu geben, als 
bei weiterem Spalte, da die Strecke A X Q dieselbe bleiben muß. Je enger also 
der Spalt ist, um so weiter liegen die Maxima auseinander, um so deutlicher 
tritt die Diffraktionserscheinung hervor. Ist der Spalt im Verhältnis zur 
Wellenlänge sehr breit, z. B. 1 mm, so ist die Diffraktion nur unter Zuhilfe 
nahme besonderer Vorrichtungen zu erkennen. 
Es war bisher vorausgesetzt, daß homogenes Licht zur Verwendung ge 
langt; bei der Benutzung weißen Lichtes treten nun neue Erscheinungen auf, 
Abb. 57. Beleuchtung 
eines Schirmes durch 
ein gebeugtes Strah 
lenbündel.
	        
Waiting...

Note to user

Dear user,

In response to current developments in the web technology used by the Goobi viewer, the software no longer supports your browser.

Please use one of the following browsers to display this page correctly.

Thank you.