Інтерфере? Нція све? Та - перерозподіл інтенсивності світла в результаті накладення (суперпозиції) декількох когерентних світлових хвиль. (Когерентність - це узгодженість хвиль по фазі)
Або (трохи легше)
Інтерференцією світлових хвиль називається складання двох когерентних хвиль, внаслідок якого спостерігається посилення або ослаблення результуючих світлових коливань в різних точках простору.
Інтерференція як фізичне явище
Поширення хвиль розглядається зазвичай як передача енергії, і інтенсивність хвильового випромінювання є величина пропорційна яку переносять цим випромінюванням енергії. Якщо немає втрат, то вся передана енергія повинна бути отримана, і загальний потік енергії від двох і більше джерел є сумою потоків енергії від кожного. Це означає, що загальна інтенсивність випромінювання буде сумою інтенсивностей випромінювань.
Однак, якщо розглядати хвильову природу випромінювання, картина дещо відрізняється від вищеописаної. У лінійних середовищах діє правило суперпозиції, яке означає, що загальне миттєве значення декількох хвильових процесів є арифметична сума їх миттєвих значень. Це означає, наприклад, що якщо фази хвиль збігаються (миттєві значення мають один знак), то вони будуть складатися, породжуючи процес з сумарною амплітудою, а якщо фази протилежні, (миттєві значення різного знака), то сигнали віднімуть, і сумарна амплітуда буде дорівнює різниці амплітуд.
Таким чином, сигнали однієї з однією і тією ж амплітудою, але з різною фазою можуть давати в результаті різну сумарну інтенсивність. Так, інтенсивність суми двох сигналів може змінюватися від нуля до подвоєною суми амплітуд. Так як кілька процесів в різних точках простору мають різні співвідношеннями фаз, то відбувається таким чином перерозподіл енергії в просторі з утворенням мінімумів і максимумів. При цьому не відбувається порушення закону збереження енергії, так як мінімуми і максимуми мають локальний характер, і загальна енергія системи не змінюється.
Інтерференція поперечних хвиль має свої особливості, так як вони мають вектором поляризації, то відповідно складання відбувається векторне. Наслідком цього виявляється наприклад те, що у хвилі, поляризовані перпендикулярно один-одному, не інтерферують.
Припустимо, що дві монохроматичні світлові хвилі, що накладаються один на одного, збуджують в певній точці простору коливання однакового напрямку: х1 = А1 cos (wt + j1) і x2 = A2 cos (wt + j2). Під х розуміють напруженість електричного Е або магнітного Н полів хвилі; вектори Е і Н коливаються у взаємно перпендикулярних площинах. Напруженості електричного і магнітного полів підкоряються принципу суперпозиції. Амплітуда результуючого коливання в даній точці A 2 = A 2 l + A 2 2 + 2A1 A2 cos (j2 - j1). Так як хвилі когерентні, то cos (j2 -j1) має постійне в часі (але своє для кожної точки простору) значення, тому інтенсивність результуючої хвилі (1
У точках простору, де cos (j2 - j1)> 0, інтенсивність I> I1 + I2. де cos (j2 - j1)> # 964;), відбувається повне усереднення. Реєструючий пристрій зафіксує в точці спостереження усереднене значення інтенсивності, що дорівнює сумі інтенсивностей I1 + I2 обох коливань. В цьому випадку виконується закон складання інтенсивностей.
Таким чином, інтерференція може виникнути тільки при додаванні когерентних коливань. Хвилі від двох незалежних джерел некогерентного і не можуть дати інтерференції.
При накладенні когерентних хвиль в будь-якій точці простору амплітуда коливань (зміщення) цієї точки буде залежати від різниці відстаней від джерел до розглянутої точки. Ця різниця відстаней називається різницею ходу. При накладенні когерентних хвиль можливі два граничних випадки: Умова максимуму:
Різниця ходу хвиль дорівнює цілому числу довжин хвиль (інакше парним числом довжин півхвиль). де В цьому випадку хвилі в даній точці приходять з однаковими фазами і підсилюють один одного - амплітуда коливань цієї точки максимальна і дорівнює подвоєною амплітуді. Умова мінімуму:
Види інтерференції світла.
Розрізняють двухлучевую і багатопроменеву І. с. У першому випадку світло в кожну точку і. к. приходить від загального джерела двома шляхами, при цьому розподіл інтенсивності на і. к. явл. гармонич. ф-цією (
Багатопроменева І. с. виникає при накладенні мн. когерентних хвиль, одержуваних розподілом вихідного хвиль. фронту за допомогою багаторазових відображень (напр. в інтерферометрі Фабрі - Перо) або дифракцією на багатоелементних периодич. структурах. При багатопроменевої І. с. інтенсивність і. к. явл. періодичної, але не гармонич. ф-цією d. Різка залежність інтенсивності і. к. від довжини хвиль при багатопроменевої І. с. широко використовується в спектр. приладах.
Для спостереження стійкою в часі інтефереціонной картини необхідно, щоб виконувалися наступні умови когерентності:
1.Частота світлових хвиль повинна бути однакова;
2. Різниця фаз коливань зберігалася постійною в області накладення хвиль;
3. Світлові хвилі не повинні бути взаємно перпендикулярно поляризації.