Die Kohärenz von Licht
(Kursstufe > Die Welleneigenschaften des Lichts)
Ausgangspunkt: Wieso ist der Nachweis von Interferenz von Lichtwellen mit Licht vn Glühlampen so schwierig und mit Laserlicht ganz einfach? (Vgl. die Versuchsaufbauten!)
Führt zur Entstehung des Lichtes in den verschiedenen Quellen.
Glühlampe: Anregung durch Wärme (Entropiezufuhr) "Wackeln" der Atome. Dabei werden die Atome auf unterschiedliche Energieniveaus angehoben. Bei spontaner Zustandsänderung der Elektronenhülle ("Elektron springt auf niedrigere Bahn") aussenden einer "Lichtwellenportion", also eines Wellenzuges mit beschränkter Energiemenge und begrenzter Ausdehnung.
Laser: Light Amplifikation by Stimulated Emmission of Radiation. Entscheidend ist die nichtzufällige sondern stimulierte Zustandsänderung eines angeregten Atoms. Eine Lichtwelle löst die Aussendung einer weiteren Lichtwelle aus. Die Lichtwellenportionen "hängen sich aneinander".
Kohärenz ist häufig ein etwas unscharfer Begriff, der vor allem das experimentelle Gelingen eines Versuchs beschreibt.
Einfacher: Lokale Eigenschaft: In einem kleinen Raumgebiet:
- gleiche Wellenlänge /Farbe (zeitliche Kohärenz)
- gleiche Ausbreitungsrichtung (räumliche Kohärenz)
Links
- Eine Präsentation, welche die Kohärenz von Licht präzise, knapp und anschaulich zusammenfasst. (Michael Pohlig, Physikdidaktik Uni Karlsruhe)
- Kohärenz als lokale Eigenschaft einer Welle, mit vier einfachen, schönen Bildern zur Erklärung. (Friedrich Herrmann: Altlasten der Physik (57))
- Kohärenz, zeitlich und räumlich; Definitionen und Beispiele. (Wiebke Salzmann, Wissenstexte)
