Für die Fraunhofer-Beugung gilt die Intensität eines Einzelspaltaufbaus
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Wo ist die Schlitzbreite, die Wellenlänge des Lichts von der Quelle ist, und ist die Intensität der Quelle. Während für einen Doppelspalt
mit der Spaltabstand ist. Meine Frage ist, woher kommt der Faktor 4? Dies scheint zu implizieren, dass das zentrale Maximum von derselben Lichtquelle im Fall eines Doppelspalts viermal höhere zentrale Maxima aufweisen würde. Aber von konstruktiver Interferenz würde ich aus dem Superpositionsprinzip nur einen Faktor 2 erwarten. Gibt es einen intuitiven Grund dafür?
Wie bereits erwähnt, findet die Interferenz zwischen den Amplituden statt, und die Intensität ist proportional zum Quadrat der Amplitude.
Ich denke, eine andere Möglichkeit, darüber nachzudenken, ist die Energieeinsparung. Intensitätseinheiten sind , Intensität ist also die Energie pro Fläche pro Sekunde des Lichts.
Wenn wir in Bezug auf die Energie im Doppelspalt denken, erwarten Sie die 2-fache Intensität an den hellen Rändern (weil es zwei Öffnungen/"Quellen" gibt), aber es gibt auch einen weiteren 2-fachen Faktor, weil die Energie im Dunkeln ausgelöscht wird Streifen muss durch Energieerhaltung zu den hellen Streifen verschoben werden.
Das macht in Summe die 4-fache Intensität an den hellen Stellen.
JEB