Welleninterferenz

Jede Welle, ob Wasserwelle, Schallwelle oder elektromagnetische Welle, hat besondere Eigenschaften. Für die Untersuchung einer Probe mit Neutronen ist besonders die Interferenz wichtig.

Interferenz ist die Eigenschaft von zwei Wellen sich an einer bestimmten Stelle zu verstärken oder auszulöschen.

Betrachten wir zunächst eine normale Sinuswelle:

[Maple Plot]

Nehmen wir nun eine zweite gleichartige Welle, die der ersten entgegenläuft:

[Maple Plot]

Wenn sich beide Wellen treffen, so bilden sie zusammen diese Welle:

[Maple Plot]

Destruktive Interferenz:

[Maple Plot]

Es gibt keine resultierende Welle, da ein Maximum der einen Welle auf ein Minimum der anderen Welle trifft.

Konstruktive Interferenz:

[Maple Plot]

Die beiden gegenläufigen Wellen überlagern sich in diesem Fall genau, verstärken sich also.


Genau diese Eigenschaft von Wellen nutzt man bei der Untersuchung von Proben mit Hilfe von Neutronen. Da stellt sich die Frage: Was haben Wellen denn mit Neutronen zu tun? Es handelt sich immerhin um Teilchen, und nicht um Wellen! Die Antwort auf diese Frage gibt es bei der Quantentheorie.