Интерференция света
Свет – электромагнитная волна, распространяющаяся в вакууме со скоростью 300 000 км/с. Звуковые волны, волны на поверхности, электромагнитные волны могут накладываться друг на друга. Например, когда несколько человек разговаривают в комнате, то звуковые волны, идущие от каждого человека, накладываются друг на друга, но при этом мы можем слышать каждого человека. Множество музыкальных инструментов в оркестре или голосов в хоре создают звуковые волны, одновременно улавливаемые нашим ухом. Причем ухо в состоянии отличить один звук от другого. Проще всего проследить за наложением механических волн, наблюдая волны на поверхности воды. Если мы бросим в воду два камня, создав этим две кольцевые волны, то нетрудно заметить, что каждая волна проходит сквозь другую и ведет себя в дальнейшем так, как будто бы другой волны совсем не существовало.
Сложение в пространстве волн, при котором образуется постоянное во времени распределение амплитуд результирующих колебаний, называется интерференцией.
Основная характеристика волны – длина волны.
Чтобы определить длину волны нужно скорость распространения волны умножить на период. Волны распространяются равномерно, поэтому находим длину волны (путь) по формуле равномерного движения (путь равен скорость умножить на время).
Интерференция — достаточно сложное явление. Чтобы лучше понять его суть, мы вначале остановимся на интерференции механических волн.
Посмотрим более внимательно, что происходит в местах, где волны накладываются друг на друга. Наблюдая волны на поверхности воды от двух брошенных в воду камней, можно заметить, что некоторые участки поверхности не возмущены, в других же местах возмущение усилилось.
|
|
Если две волны встречаются в одном месте гребнями, то в этом месте возмущение поверхности воды усиливается.
Если же, напротив, гребень одной волны встречается с впадиной другой, то поверхность воды не будет возмущена
Для наблюдения устойчивой интерференционной картины (например, горбов и впадин на поверхности воды) необходимо, чтобы источники волн были бы одинаковыми, т.е. имели одинаковую частоту и создавали одинаковую разность хода испускаемых волн.
Такие источники волн в физике называют когерентными.
Посмотрите видео «Интерференция механических волн на поверхности воды»(3мин40с).
https://www.youtube.com/watch?v=eBNXAL5Va5c&ab_channel=%D0%A1%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B5%D0%B9%D0%A5%D1%80%D0%B8%D1%81%D1%82%D1%8F%D0%BD
Интерференция (наложение) световых волн. Посмотрите видео. Общая продолжительность видео 7мин 54с. Вы смотрите до 3 мин 15с включительно.
https://www.youtube.com/watch?v=iiuGlpa-QJw
интерференция и дифракция
Усиление колебаний в точке P
Разность хода на представленном рисунке равна длине волны.
Действительно, на отрезке 
укладываются три полных волны, а на отрезке 
- четыре (это, конечно, лишь иллюстрация; в оптике, например, длина таких отрезков составляет порядка миллиона длин волн). Легко видеть, что волны в точке 
складываются в фазе и создают колебания удвоенной амплитуды - наблюдается, как говорят, интерференционный максимум. Ясно, что аналогичная ситуация возникнет при разности хода, равной не только длине волны, но и любому целому числу длин волн.
Условие максимума. При наложении когерентных волн колебания в данной точке будут иметь максимальную амплитуду, если разность хода равна целому числу длин волн:
|
|
________________________________________________________________________________
