Интерференция двух волн

Интерференция света

Интерференция -

Сложение в пространстве двух или более волн, в результате которого возникает устойчивая картина распределения амплитуд результирующих колебаний.

Интерференция механических волн звука

Интерференция механических волн на воде

Интерференция

Устойчивая интерференционная картина наблюдается при условии когерентности налагающихся волн. Когерентными называются волны, колебания в которых происходят с одинаковой частотой, разность фаз колебаний остается постоянной во времени.

Волны от разных источников не являются когерентными.

Опыт Томаса Юнга

От одного источника через щель А формировались два пучка света ( через щели В и С), далее пучки света падали на экран Э. Так как воны от щелей В и С были когерентными, на экране можно было наблюдать интерференционную картину: чередование светлых и темных полос.

Светлые полосы – волны усиливали друг друга (максимальная амплитуда)

Темные полосы – волны складывались в противофазе и гасили друг друга (минимальная амплитуда).

Причина

Разность хода волн зависит от толщины пленки

Если волны 1 и 2 имеют одинаковую фазу – УСИЛЕНИЕ (место яркой полосы) Если волны 1 и 2 будут выходить в противоположных фазах – ГАШЕНИЕ (место темной полосы)

Длина волны

Свету различных цветов соответствует разные интервалы длин волн

Интерференция света

Мыльные пленки

Вода быстро испаряется или стекает вниз под действием силы тяжести. Толщина пленки меняется, а вместе с ней меняются видимые на поверхности пузыря цвета.

Интерференция света

Бритва удерживается на воде поверхностным натяжением нефтяной пленки. Цветные разводы возникают за счет интерференции — сложения световых волн, отраженных верхней и нижней поверхностями пленки. Они возникают в случае относительно небольшого загрязнения, когда пленка имеет толщину около микрона или меньше.

Интерференция света

Причудливые цветные рисунки на крыльях некоторых бабочек и жуков – все это проявление интерференции света.

Применение интерференции

Интерферометры – приборы, позволяющие оценить качество обработки поверхности с точностью до 10-8м по искривлению интерференционных полос.

Лазерный интерферометр мог бы «почувствовать» гравитационные волны,

излученные при слиянии двух черных дыр.

Радиотелескоп-интерферометр, расположенный в Нью-Мексико, США

Применение интерференции

Просветление оптики. На поверхность объектива фотоаппарата наносят пленку с меньшим, чем у стекла показателем преломления nпленки. Толщина пленки S подбирается так, чтобы в ней гасились отраженные волны средней части спектра (зеленые). Поэтому объектив имеет характерный сиреневый оттенок (отражаются красные и синие волны).

Назовите оптическое явление