Interferenz und Interferenzbedingungen
(lat. inter – zwischen; ferire – sich gegenseitig schlagen)
Interferenz beschreibt die Überlagerung von zwei Wellen mit fester Phasenbeziehung zueinander. Dabei überlagern sich die Wellen nach de Superpositionsprinzip (Prinzip der ungestörten Überlagerung).
Dabei unterscheiden wir zwischen den folgenden drei Fällen:
- konstruktive Interferenz
- destruktive Interferenz
- (alle Fälle dazwischen)
- konstruktive Interferenz
Der Gangunterschied δ der interferierenden Wellen ist ein ganz ganzzahliges Vielfaches der der Wellenlänge λ.
{\delta = n \cdot \lambda \qquad (n\in N)}
- destruktive Interferenz
Der Gangunterschied δ der interferierenden Wellen ist ein ungradzahliges Vielfaches der halben Wellenlänge ½·λ.
{\delta = \frac{2n+1}{2}\cdot\lambda \qquad (n\in N)}
- alle Fälle dazwischen
Dieser Fall stellt keine “Sonderrolle” dar und ist somit für die Berechnungen nicht fruchtbar. Es ist an der Abbildung zu erkennen, dass die Wellen interferieren. Es addieren sich die Momentanwerte. Die Addition kann auch über die Zeiger, mittels der Zeigersumme bestimmt werden.
Interferenzbedingung
Damit zwei Wellen, die sich auf dem gleichen Wellenträger bewegen, interferieren können, müssen sie folgende Bedingungen erfüllen:
- monochromatisch (gleiche Wellenlänge bzw. Frequenz)
- Kohärenz