Beugung an einer Kante
- In Rot wird eine ebene Welle modelliert, die sich in x-Richtung entlang einer Kante ausbreitet.
- Gemäß des Huygensschen Prinzips kann jeder Punkt einer ebenen Wellenfront als Ausgangspunkt einer Elementarwelle betrachtet werden.
- In Rot wird deshalb zusätzlich eine kreisförmige Welle direkt an der Kante gesetzt, die eine Ausbreitung des Signals hinter die Metallplatte andeutet.
- Allerdings müssen weitere Elementarwellen innerhalb der Wellenfront betrachtet werden, die sich hinter die Metallplatte ausbreiten.
- In Blau wird deshalb stellvertretend eine Kreiswelle modelliert, deren Ursprung sich eine halbe Wellenlänge neben der Kante befindet.
- In Violett wird hinter der Metallplatte die Summe aus beiden Wellen als Überlagerung dargestellt.
- Die Überlagerung zeigt, dass sich die Welle zwar hinter die Metallplatte ausbreitet, ihre Amplitude aber in der Nähe der Metallplatte gegen Null geht.
- Im Experiment kann der kontinuierliche Abfall der Signalstärke hinter der Metallplatte gemessen werden.
- Der direkte Vergleich von Modell und Experiment in AR zeigt, dass der Winkel, bei dem die Amplitude verschwindet, mit den Messungen ungefähr übereinstimmt.