Interferens af bølger

Blandt de fænomener karakteristisk for bølgeudbredelse, interferens bølger henviser består i, at den gensidige superposition af de to bølger kan forekomme amplifikation og dæmpning af svingninger.

For at komme i nærkontakt med dette fænomen, overveje, hvad der ville ske, hvis den samme bølgelængde vil komme til et punkt i rummet.

Vi observerer dette fænomen i eksempel udbreder på overfladen af vandet. Vi vil løbende skabe bølger på overfladen i nogle to punkter. Til dette formål, vil i nærheden af vandoverfladen placere enderne af to tråde tillægger det elastiske metalplade. Når oscillation delay pladeenderne vil regelmæssigt nedsænket i vand, og begejstre svingninger udbreder som bølger af samme længde over overfladen. Hver af forsinkelsen bølge ophidser dit system. To bølgesystemer overlejret på hinanden, interagere, og vil således være indblanding af bølger.

Det er vigtigt, at der er enighed om to bølgesystemer, t. E. Til samme længde de kom ud af centrene for svingninger i samme faser, eller hvis de er, når en ud af fase (for eksempel med i modfase), skiftet i tid fase Det bør ikke ændres. Sådanne bølger kaldes sammenhængende. I dette forsøg sammenhængen opnås ved, at begge ender af tråden periodisk samtidigt trykke på vandoverfladen - forlade centre bølge svingninger i den samme fase.

Byg et billede af superposition af to sammenhængende bølger systemer. De faste cirkler betegner de ringformede toppe udbreder langs overfladen af vandet fra kilderne og den stiplede linie - depression. De punkter, hvor der er bølger af begge systemer i de samme faser med et hulrum og en top med en crest, - prikker amplificerede svingninger (maxima). Punkter af den svækkede oscillation (minima) er placeret på steder, hvor hulrummet opfylder en bølgetop til den anden. I nærvær af bølger af sammenhæng interleave mønster af maksima og minima vil være stabil. Faktisk, hvis du er i øjeblikket på et tidspunkt mødes, kam med en kam, så efter en halv periode i samme mødes med et hult hulrum, og efter en halv periode igen kammen med en kam, etc., det vil sige, på dette tidspunkt hele tiden er en maksimal oscillation. Sådan forskydning af maksima og minima af oscillationsamplituder kaldes et interferensmønster. En bølge superposition fænomen, der danner et interferensmønster kaldes interferens bølger.

For at løse spørgsmålet om, hvorvidt, i hvilke faser vil mødes på et givet tidspunkt i forstyrrende bølger, er det nødvendigt at tage hensyn til forskellen i deres tur. Det er nok at tælle antallet af bølger af det respektive system stuvet i en afstand mellem interessepunktet af op- og nedture og centrene af oscillation. Vi vil se, at de maksima er på de punkter, der er, eller er i samme afstand fra begge centre, eller på de steder, hvor stien forskel svarer til et lige antal halve bølger, mens de minima - et ulige antal.

På eksemplet med denne erfaring har vi overvejet fænomenet indblanding af mekaniske bølger.

Imidlertid interferensen fænomen er ikke enestående for bølgerne opstår på overfladen af vandet, men også alle former for bølger: akustiske, elektromagnetiske og andre. Derfor, hvis lyset har en bølge egenskaber, og overlejringen af de to stråler den forekommer interferens af lysbølger.

Kilder, der udsender sådanne bølger kaldes sammenhængende. I optik, kan sammenhængende kilder kun skabt kunstigt.

Vi må ikke glemme, at interferens bølger (enhver, herunder lys) kun forekommer, når bølgerne, som interagerer, har samme frekvens og tidsafhængig faseskift ved hvert punkt.