Forstyrrelser av bølger

Blant de fenomener som er karakteristisk for bølgeutbredelse, interferens bølger angir, består i det faktum at den innbyrdes overlagring av de to bølger kan forekomme forsterkning og demping av svingninger.

Å bli kjent med dette fenomenet, vurdere hva som ville skje hvis samme bølgelengde kommer til et punkt av plassen.

Vi observerer dette fenomenet i Eksempel bølger som forplanter seg på overflaten av vannet. Vi vil kontinuerlig skape bølger på overflaten i noen to punkter. For dette formål, i nærheten av vannoverflaten vil plassere endene av to ledninger festes til det elastiske metallplaten. Når oscillasjon forsinkelsesplateendene vil være periodisk neddykket i vann, og oppmuntrer svingninger som forplanter seg som bølger av lik lengde over overflaten. Hver av forsinkelsen bølgen begeistrer systemet. To bølgesystemer er overlagret på hverandre, samhandle, og dermed vil være forstyrrelser av bølger.

Det er viktig at de to bølge systemer har blitt enige om, t. E. Til den samme lengde at de kom ut av sentrene for svingninger i samme fase, eller dersom de er når en ute av fase (f.eks, som i motfase), endringen i tidsfasen det bør ikke endres. Slike bølger blir kalt sammenhengende. I dette forsøk oppnådde sammenheng i at begge ender av tråden blir periodisk samtidig berører vannflaten - la sentre bølge svingninger i samme fase.

Bygg et bilde av superposisjon av to sammenhengende bølger systemer. De fylte sirkler angir de ringformede toppene av bølger som forplanter seg langs overflaten av vannet fra kildene, og den stiplede linje - depresjon. De punkter hvor det er bølger av begge systemer i samme faser med et hulrom og en kam med en kam, - prikker forsterkede svingninger (maxima). Punkter av svekkede svingning (minima) er plassert på steder hvor hulrommet møter en bølgetopp til den andre. I nærvær av bølger av koherens Innfell mønster av maksima og minima vil være stabil. Faktisk, hvis du er for tiden på et tidspunkt møtes, gre med en kam, så etter en halv periode i samme møte med en hul hulrom, og etter en halv periode igjen kammen med en kam, etc., dvs. på dette punkt hele tiden er en maksimal svingningsbevegelse. En slik forskyvning av maksima og minima av de amplitudene til oscillasjon kalles et interferensmønster. En bølge superposisjon fenomen, som danner et interferensmønster som kalles forstyrrelsesbølger.

For å løse spørsmålet om i hvilke faser vil møte på et gitt tidspunkt i konflikt bølger, er det nødvendig å ta hensyn til forskjellen i sin tur. Det er nok til å telle antallet av bølger i det respektive system, anbrakt ved en avstand mellom et punkt av interesse med topper og bunner og sentra i oscillasjon. Vi vil se at maksima er ved de punkter som er, eller er i samme avstand fra begge sentra, eller ved de punkter hvor baneforskjellen tilsvarer et likt antall halvbølger, mens den minimums - et oddetall.

På eksempel av denne erfaringen, har vi vurdert fenomenet interferens for mekaniske bølger.

Imidlertid er det interferensfenomen som ikke er unik for bølgene som oppstår på overflaten av vannet, men også alle typer bølger: akustiske, elektromagnetiske og andre. Derfor, hvis lyset har bølgeegenskaper, deretter overlagringen av de to stråler det opptrer forstyrrelser av lysbølger.

Kilder som sender ut slike bølger kalles sammenhengende. I optikk, kan sammenhengende kilder bare bli skapt kunstig.

Vi må ikke glemme at interferensbølger (noen, inkludert lys) oppstår bare når bølgene som vekselvirker, har samme frekvens og tidsavhengige faseforskyvning ved hvert punkt.