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Allgemeine Wellenlehre.

ordentlich geringe Dichte; daher pflanzt sich in ihm das Licht soschnell fort.

§ 62. Huygenssches Prinzip. Beugung. Bisher wurde angenommen,daß die Wellenbewegung vom Störungszentrum aus in Form einfacherkonzentrischer Kugelwellen vor sich geht. Da hierdurch mancheErscheinungen nicht erklärt werden, stellte Huygens die Hypotheseauf, daß jeder Punkt einer Welle ebenso als Zentrum einerneuen Wellenbewegung betrachtet werden muß, wie der

ursprüngliche Störungsmittel-punkt. Anders ausgedrückt, vonjedem Punkte einer Welle gehen eben-falls (Elementar-) Kugelwellen aus.Für gewöhnlich, in homogenen Me-dien, heben sich allerdings diese Ele-mentarwellen auf, so daß eine ein-zige große Kugelwelle resultiert(Fig. 55). Kann sich aber die Wellen-bewegung nicht gleichmäßig nach allenSeiten fortpflanzen, geht sie z. P>.durch einen engen Spalt, so kommtdas Huygens sehe Prinzip zur Geltung.So wird verständlich, daß auch diePunkte a erregt werden, zu denendie Welle nicht direkt kommen kann.Sie werden nämlich, natürlich in schwä-cherem Maße, von den Elementarwellen getroffen. Diese Erscheinungheißt Beugung oder Diffraktion, da ja gewissermaßen der Schallund das Licht um die Ecke herum gebeugt wird.

§ 63. Reflexion und Refraktion. Gelangt eine Welle an ein Mediumvon anderer Dichte, so wird ein Teil von ihr ins alte Medium zurück-geworfen (reflektiert), der andere geht ins neue Medium und er-fährt dabei eine Richtungsänderung (Brechung, Refraktion). Istdas neue Medium unendlich mal dichter, so istdie reflektierte Welle gegen die einfallende umeine halbe Wellenlänge verschoben, sie hat alsoentgegengesetzte Phase. Mit anderen Worten,wenn die Welle als Wellental ankommt, be-ginnt sie den Rückweg als Wellenberg (Fig. 56).Ist das neue Medium unendlich mal dünner, sofindet keine Phasenveränderung statt. Zwischen diesen beiden Ex-tremen existieren Übergänge, wo also die Phasendifferenz den Bruch-teil einer halben Wellenlänge beträgt. Diese Verhältnisse sind ähnlichden Vorgängen beim Anprall einer elastischen Kugel gegen eine an-

Fig. 55.

Fig. 56.