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AVellenausbreitung iind Welleninterferenz 



Es bleibt also noch iibrig die Wirkung samt- 

 licher anderen Zonen, also: 



53) -m 2 + m 3 m 4 + m 5 ..- -m n 

 und da 



m = 



m 



m 4 + m 6 



, usw., 



so bleibt, da auch noch die letzte Zone in 

 Fortfall kommt, wieder nur die Halfte der 

 Zone iibrig, die jetzt die erste ist, d. h. der 

 zweiten Huygensschen Zone, deren Wir- 







Fig. 15. 



kimg wir durch m 2 bezeichnet haben. Das 

 ringfb'rmige Gebiet auf der Wellenflache, 

 das durch die Kreise mit den Radien A C 

 und A D ausgeschnitten wird, sendet also 

 Wellen in das in B befindliche Auge; also 

 trotz der scheinbaren Geradlinigkeit der 

 Ausbreitung empfangt das durch M M ge- 

 schiitzte Auge Licht. Diese seltsame Fol- 

 gerung der Wellentheorie hat zuerst Poisson 

 gezogen, um dieselbe zu widerlegen. Das 

 Experiment hat dies Ergebnis jedoch be- 

 statigt. Genau dasselbe gilt noch, wenn 

 der Schirm eine beliebige Anzahl von Zonen 

 verdeckt, es bleibt imraer die Wirkung einer 

 halben Zone iibrig, und der Lichtein- 

 druck in B ist fast genau so groB, 

 als er ohne Schirm sein wiirde. 



Hier haben wir es also mit einem typischen 

 Fall von Beugung des Lichtes zu tun ; wegen 

 weiterer Details sei auf den Artikel ,,Licht- 

 beugung" verwiesen. 



Ein weiterer schlagender Versuch ist der 

 folgende: in Figur 16 ist noch einmal eine 

 Huygenssche Zonenkonstruktion durch- 

 gefiihrt; dabei sind die ungeraden Zonen 

 schraffiert, die geraden dagegen freigelassen. 

 Die schraffierten Zonen verstarken sich 

 gegenseitig, da die Phasendifferenz je eine 

 ganze Wellenlange betragt, ebenso verstarken 

 sich die freigelassenen Zonen, schwachen 

 aber die ersteren. Jetzt setzen wir einen 

 Schirm MM von folgender Beschaffenheit 



zwischen B und die Wellenflachen A A'A"; 

 er besteht abwechselnd aus lichtdurch- 

 lassigen und lichtundurchlassigen 

 Kreisringen, deren Dimensionen so be- 

 schaffen sind, daB durch M M nur die Wir- 

 kung der ungeraden Zonen nach B gelangen 

 kann, nicht dagegen die Wirkung der sie 

 schwachenden geraden Zonen. Dies ist in 

 Figur 16 angedeutet. 



M 



Fig. 16. 



Durch diese Anordnung wird es also 

 erzwungen, daB B nicht nur die Wirkung 

 der ersten halben Zone zur Geltung kommt, 

 sondern daB alle ungeraden Zonen 

 gemeinschaftlich wirken, d. h. eine 

 auBerordentliche VergroBerung des 

 Lichteindruckes in B eintritt. Der 

 Schirm MM, statt zu schwachen, 

 wirkt geradezu wie eine Sammellinse. 

 Das Experiment hat auch diese Folgerung 

 bestatigt; solche Schirm e werden ,,Kreis- 

 gitter" genannt, und sind von Soret (und 

 neuerdings von Wood) angefertigt worden. 

 Es ist fast iiberfliissig, hervorzuheben, daB 

 man den Versuch mit jeder Art von Wellen- 

 bewegung, z. B. mit Schallwellen anstellen 

 kann. Fiir letztere hat z. B. Lord Rayleigh 

 hubsche Demonstrationsversuche angegeben. 



Die obigen Erwagungen setzen uns in 

 den Stand, an einigen Begriffen der so- 

 genannten geometrischen Optik Kritik zu 

 iiben. Unter geometrischer Optik wollen 

 wir denjenigen Teil der Optik verstehen, 

 der auf dem Axiom der Geradlinigkeit der 

 Ausbreitung beruht. Sie gelangt infolgedessen 

 zu dem Begriffe des ,,Lichtstrahles", d. h. 

 der geradlinigen Verbindungslinie zwischen 

 Erregungsstelle und Wirkungsstelle (z. B. 

 Auge). Nach unserer Auffassung ist eiu 

 Lichtstrahl nichts anderes als die Nor male 

 auf der Wellenflache; es ist kein 

 primarer, sondern ein abgeleiteter Begriff. Es 

 kommt einem Lichtstrahl auch gar keine 

 reale Existenz zu ; denn es gibt keinen einzel- 

 nen Lichtstrahl, sondern immer nur ,,Biindel" 

 von solchen. Denn auch bei ungestorter 



