Светлинни смущения
Светлинни смущения - преразпределение на интензитета на светлината в резултат на суперпозиция (суперпозиция) на няколко кохерентни светлинни вълни. Това явление е придружено от редуващи се в пространството максимуми и минимуми на интензитета. Разпределението му се нарича интерференционен модел.
3.1.1. Едноцветни вълни
Едноцветна вълна - това е строго хармонична (синусоидална) вълна с честота, амплитуда и начална фазова константа във времето.
Амплитудата и фазата на такава вълна могат да варират от една точкапространство на другия честотата остава постоянна в цялото пространство.
Едноцветните вълни не са ограничени във време или пространство, т.е. нямат начало или край. Следователно те не могат да бъдат реализирани в действителност. Тези идеализации обаче играйтеогромна роля в изучаването на вълните и ние ще ги използваме.
3.1.2. Изчисляване на интерференцията на две вълни
Да предположим, че в разглежданата точка на наблюдение една върху друга се наслагват две едноцветни светлинни вълни, чиято сила на електрическото поле [вж. (2.9)]
(един)
честотите им са еднакви и посоката на трептене на вектора е еднаква .
След това според принципа на суперпозицията
(2)
или, в разглеждания случай, същата посока на трептенията на вектори 1 и E = Eедин+Е.2. (3)
Получаваме равенство на квадрат (3), като вземаме предвид (1) и извършваме осредняване във времето
Аз = азедин+Аз2+2 (4)
Където Аз1 и Аз2 - интензитет на първата и втората вълна, съответно [вж. (2.20)].
Максимална интензивност Imax = Iедин+Аз2+2 ще бъде обект на
, (пет)
кога Кога Азедин= Аз2= Аз0, интензитетът при максимумите ще се увеличи с 4 пъти (Имакс =4Аз0).
Минимална интензивност Imin = I1 + I2-2 ще бъде обект на
, (6)
кога Кога Азедин= Аз2= Аз0 Imin =0, тези. светлина + светлина = тъмнина.
Следователно, когато в пространството се добавят две (или няколко) светлинни вълни, на някои места могат да се появят максимуми, а на други минимуми на интензитета, т.е. светли и тъмни области, ивици.
Това явление се нарича светлинни смущения.
Получената картина ще бъде стабилна (т.е. запазва се във времето), когато се наслагват кохерентни вълни, т.е. вълни, излъчвани от кохерентни източници.