Interferenz und Beugung von Licht

Zusammenfassung

Schon in der allgemeinen Wellenlehre hatten wir in Abschn. 12.4 Interferenz und Beugung als wesentliche Merkmale der Wellenausbreitung kennengelernt. Deswegen konnte sich auch Christiaan Huygens Wellenhypothese von der Natur des Lichts erst endgültig durchsetzen, als Thomas Young 150 Jahre später (um 1800) die ersten Interferenzversuche mit Licht gelangen. Er führte u. a. Versuche mit Spaltblenden durch und konnte die periodischen Helligkeitsmuster hinter den Blenden als Interferenz Huygensscher Elementarwellen (s. Abschn. 12.4) deuten. Auch die Farben dünner Plättchen und die von Newton schon beobachteten Newtonschen Ringe konnte er mit dem von ihm aufgestellten Interferenzprinzip erklären. Wenige Jahre nach Young vertiefte Augustin Fresnel mit einer Reihe neuer Interferenz- und Beugungsversuche sowie einer konsequenten mathematischen Formulierung des Huygensschen Prinzips das quantitative Verständnis von Interferenz und Beugung ganz wesentlich. Im Zuge der weiteren mathematischen Entwicklung hat schließlich Gustav Kirchhoff gegen Ende des 19. Jh. die heute gültige Form der Beugungstheorie als Randwertproblem bei der Lösung von Integralgleichungen erarbeitet.