Huygenssches Prinzip
Das Huygenssche Prinzip (nach Christiaan Huygens), auch Huygens-Fresnelsches Prinzip genannt, besagt, dass jeder Punkt einer Wellenfront als Ausgangspunkt einer neuen Welle, der sogenannten Elementarwelle, betrachtet werden kann.
Die neue Lage der Wellenfront ergibt sich durch Überlagerung (Superposition) sämtlicher Elementarwellen (in drei Dimensionen sind Elementarwellen kugelförmig, in zwei Dimensionen kreisförmig).
Die sich weiter ausbreitende Wellenfront ergibt sich als die äußere Einhüllende der Elementarwellen, da sich die Elementarwellen im selben Medium und mit gleicher Geschwindigkeit ausbreiten wie die ursprüngliche Welle. Bei unterschiedlichen Medien ändert sich die Ausbreitungsgeschwindigkeit und damit auch die Ausbreitungsrichtung der Welle, was sich als Brechung bemerkbar macht. Am Rand eines Hindernisses (z. B. Spalt) führt das Huygenssche Prinzip zur Beugung.
Huygens' konnte mit seiner Theorie die Beugung und Brechung von Licht erklären, was mit der Korpuskulartheorie von Newton nicht möglich war. Als Ausbreitungsmedium der Lichtwellen postulierte er den Äther. Dieser wird seit der allgemeinen Akzeptanz der speziellen Relativitätstheorie Albert Einsteins (1879–1955) und der Quantenmechanik nicht mehr als physikalisches Konzept benötigt.
