Warum können die Maxima bei der Interferenz am Gitter nicht beliebig hell werden?
Wenn beim Experiment zur Interferenz am Gitter ein Maximum betrachtet wird, dann beträgt der Gangunterschied dort ja Δs = k*λ mit k ∈ {1, 2, 3, …}. Daher tritt dort meinem Verständnis nach konstruktive Interferenz auf, was bedeutet dass sich die Auslenkungen addieren. Weshalb aber kann das Maximum dann nicht beliebig hell werden, wenn das Gitter mit mehr Spalten versehen wird, wenn doch die aus jedem Spalt austretende Welle zu allen übrigen „dazu addiert“ wird, und die Welle an diesem Punkt also immer stärker? Vielen Dank ;-)
3 Antworten
Beliebig hell bedeutet beliebig viel Energie. Wo soll die herkommen, zumal sich die Energie auf die einzelnen Maxima verteilt ...
Die Energie des Primärstrahles teilt sich nach der Beugung auf alle Maxima auf; es können ja keine Photonen aus dem Nichts herbeieskamotiert werden, die Gesamtenergie bleibt erhalten.
Wenn Du mehr Gitterlinien hinzufügt, passiert wahrscheinlich gar nicht, nämlich dann, wenn der Primärstrahl zu dünn ist, um sie zu erreichen. Wenn Du die Linien dichter packst, dann ändern sich die Lagen der Beugungsmaxima.
Mathematisch: Weil es ein weit verbreiteter Irrtum ist, dass die Summe immer positiver Werte zwangsweise gegen unendlich geht.
Physikalisch: "Schlitze in der Wand" erhöhen keinesfalls die Gesamtenergie der einfallenden Welle (Und das Huygensche Prinzip heißt ja nicht, dass die Elementarwellen "Kopien" der einfallenden Welle mit gleicher Intensität sind).