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Geschichte

Erste Versuche von Young

Thomas YOUNG stellte die Lichtinterferenz zunächst nicht am berühmten Doppelspalt fest, vielmehr benutzte er eine höchst einfache Anordnung, über die er in der Royal Society 1802 berichtete (Philosophical Transactions of Royal Society, London 1804; übersetzt von Prof. Lüdicke).

Der Satz, den ich dartun will, ist: "... , dass die Farbstreifen (bei der Interferenz) durch Vermischung zweier Lichtbündel hervorgebracht werden ...

Versuch:
Ich machte eine kleine Öffnung in einen Fensterladen und bedeckte sie mit einem Stück starken Papiers, das mit einer feinen Nadel durchbohrt war. Zu mehrerer Bequemlichkeit bei dem Beobachten brachte ich einen kleinen Spiegel außerhalb am Fensterladen in einer solchen Lage an, dass er das Sonnenlicht beinahe horizontal auf die entgegengesetzte Wand warf, und einen Kegel divergenten Lichts über eine Tafel führte, auf welcher sich verschiedene kleine Schirme von Kartenpappe befanden. In den Sonnenstrahl brachte ich einen Kartenstreifen, der 1/30 Zoll breit war, und beobachtete den Schatten desselben entweder an der Wand, oder an anderen in verschiedener Entfernung gehaltenen Karten. Es erschienen nicht bloß Farbsäume an jeder Seite des Schattens, sondern auch der Schatten selbst wurde durch ähnliche Streifen von geringer Breite geteilt, deren Menge von der Entfernung abhing, in welcher der Schatten beobachtet wurde; doch blieb die Mitte des Schattens allezeit weiß. Diese Streifen sind die gemeinschaftlichen Effekte der Lichtbündel, welche auf jeder Seite des Kartenstreifens in den Schatten "inflektiert" werden oder vielmehr diffrangiert (heute wird man sagen: gebeugt ) werden. ...

YOUNG stellte sich vor, dass die an den beiden Seiten des Kartons vorbeistreifenden Lichtbündel wie von den Kanten ausgehende Wellenzüge zu behandeln sind. Ihre Überlagerung führt zu den beobachteten Streifen, indem sie je nach den Wegunterschieden sich verstärken oder schwächen. Bei Verwendung von blauem Licht ist der Streifenabstand kleiner als bei rotem Licht. Aus dieser Information ließen sich schließlich auch die Wellenlängen des Lichts abschätzen.

Thomas Young schrieb in seiner 1807 erschienen Optik: "Um zwei Lichtbündel zur Interferenz zu bringen, müssen sie von einer Lichtquelle kommen und den gleichen Ort auf verschiedenen Wegen in nicht viel voneinander abweichender Richtung erreichen. Diese Richtungsänderung kann an einem oder beiden Lichtbündeln durch Beugung, Reflexion oder Brechung, oder auch durch Kombination dieser Mittel erreicht werden; aber der einfachste Fall scheint der zu sein, wenn ein Bündel homogenes Licht auf einen Schirm mit zwei Schlitzen fällt; diese können als Zentren der Ausstrahlung betrachtet werden, von denen das Licht in alle Richtungen abgebeugt wird."