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.
For å bli kjent med dette fenomenet, la oss vurdere hva som skjer hvis bølger av samme lengde kommer til et visst punktum.
Vi observerer dette fenomenet på eksempelet på bølger,sprer seg på vannoverflaten. Vi vil kontinuerlig skape bølger på overflaten på to punkter. For å gjøre dette, i umiddelbar nærhet av overflaten av vannet plasserer vi enden av to ledninger festet til en elastisk metallplate. Når platen vibrerer, vil endene av ledningene periodisk dykke inn i vannet og spenne oscillasjoner som forplanter seg i form av bølger med like lengde langs overflaten. Hver av ledningene sprenker sitt eget system av bølger. To bølgesystemer, som legges over hverandre, vil samhandle, og dermed vil bølgebrytelser forekomme.
Det er viktig at to bølgesystemerinnrettet, det vil si. e. til samme lengde at de kom ut av sentrene for svingninger i samme fase, eller, hvis de oppstår ved faseforskjøvet (for eksempel med i motsatte faser), faseforskyvning i tid bør ikke endres. Slike bølger kalles sammenhengende. I dette forsøk oppnådde sammenheng i at begge ender av tråden blir periodisk samtidig berører vannflaten - la sentre bølge svingninger i samme fase.
La oss konstruere en superposisjon av to systemersammenhengende bølger. 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 punktet vil det være maksimale svingninger hele tiden. En slik forskyvning av maksima og minima av amplitudene av de svingninger som kalles et interferensmønster. Og fenomenet superposisjon av bølger, som danner et interferensmønster, kalles forstyrrelser av bølger.
Å ta opp spørsmålet om hvilke faservil møte på et gitt punkt av forstyrrende bølger, må du ta hensyn til forskjellen i kurset deres. For å gjøre dette er det tilstrekkelig å beregne antall bølger i det tilsvarende systemet som passer i avstander mellom de maksimale punktene og minima av interesse for oss og vibrasjonssentrene. Vi vil se at maksimumene vil være på de punktene som enten er på like avstander fra begge sentre eller på punkter hvor veidifferansen tilsvarer et jevnt antall halvbølger, mens minimumene tilsvarer et oddetall.
Ved å bruke eksemplet på dette eksperimentet, betraktet vi et slikt fenomen som forstyrrelsen av mekaniske bølger.
Likevel er fenomenet forstyrrelser inneboendeikke bare bølgene som vises på overflaten av vannet, men også alle typer bølger: lyd, elektromagnetiske og andre. Derfor, hvis lys har bølgeegenskaper, da når to av dets bjelker er overlappet, vil det oppstå forstyrrelser av lysbølger.
Kilder som utsender slike bølger kalles sammenhengende. I optikk kan koherente kilder kun opprettes kunstig.
Det bør ikke glemmes at forstyrrelser av bølger(noe, inkludert lys) vises bare når bølgene som samhandler har samme frekvens og en tidsuavhengig faseforskyvning når som helst.
</ p>>
