ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ ВОЛН

Интерференция волн - сложение в пространстве двух (или нескольких) волн с одинаковыми периодами, в результате чего в разных точках пространства получается усиление или ослабление амплитуды результирующей волны в зависимости от соотношения между фазами складывающихся волн.

Если интерференция создается двумя волнами, то в точках, в которых сдвиг фаз между волнами равен нулю или целому числу , получаются максимумы, я в точках, в которых сдвиг фаз равен нечетному числу , - минимумы результирующей волны.

Например, если источники O1 и O2 (рис. а) излучают во всех направлениях в плоскости чертежа гармонические волны одной и той же частоты, то пути, пройденные этими волнами до какой-либо точки P (O1P и O2P), различны. Разность хода их = O1P - O2P = O2Q. На перпендикуляре MN к линии O1O2, проходящем через середину O этой линии, = 0, во всех же других точках . Одно и то же значение получается для всех точек пространства, для которых разность расстояний до точек O1 и O2 есть величина постоянная. Этому условию удовлетворяют точки, лежащие на гиперболах, имеющих фокусы в точках O1 и O2 (рис. б). Если точки a6, a5, a4, ..., a1, O, a1', ..., a6' отстоят на /4 ( - длина волны), то разность расстояний до точек O1 и O2 от точки a1 (a1' ) = /2, от a2 (a2' ) = и т. д.

Интерференция волн.

Если волны излучаются в фазе, то разность их фаз в каждой точке пространства

, и

для всех точек гиперболы a1 разность фаз , гиперболы a2 и т.д. Следовательно, на прямой MN и на гиперболах, проходящих через точки a2 (a2' ), a4 (a4' ) и т.д., амплитуда результирующих колебаний будет максимальна (сплошные линии), а на гиперболах a1 (a1' ), a3 (a3' ) и т.д. - амплитуда минимальна (штриховые линии). Если амплитуды волн, излучаемых в точках O1 и O2 равны, то на расстояниях, значительно больших O1O2, их можно считать равными во всех точках, тогда максимальное значение результирующего колебания равно двум амплитудам, а минимальное - нулю. Характер распределения максимумов зависит от отношения расстояния между источниками к длине волны.

Интерференция волн наблюдается только в тех случаях, когда сдвиг фаз между волнами, излучаемыми двумя источниками, остается постоянным во времени или изменяется достаточно медленно (в противном случае интерференционная картина будет перемещаться в пространстве). Волны, для которых соблюдается требование постоянства во времени разности фаз и на которых поэтому можно наблюдать интерференцию волн, называются когерентными волнами.

Условие когерентности волн обычно выполняется при сложении волн, идущих от одного источника, но приходящих в каждую точку пространства разными путями (например, в результате их преломления или отражения), и в этом случае легче всего наблюдать характерное для интерференции волн чередование в пространстве максимумов и минимумов амплитуд.

Литература:

  1. Н.М.Изюмов, Д.П.Линде, "ОСНОВЫ РАДИОТЕХНИКИ"; Глава 7:
    РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН

См. также:
Адаптер питания к ноутбуку - и дома от сети, и в автомобиле!

Возможность выбрать нужное напряжение и комплект разъемов-переходников обеспечат электропитанием любой ноутбук при любых обстоятельствах...

Удобная почтовая доставка не только по России...

 
Более 3000 типов оригинальных аккумуляторов...

...для смартфонов и мобильных телефонов LG, Samsung, Motorola, Nokia, Sony Ericsson и др.

Доставка почтой, курьером...

webmaster@radio-1895.ru