Інтерференція

Картина інтерференції двох кругових когерентних хвиль, у залежності від довжини хвилі та відстані між джерелами

Інтерфере́нція (від лат. inter — взаємно, між собою; лат. ferio — вдаряю, вражаю) — явище накладання двох або більше когерентних світлових хвиль в результаті чого в одних місцях спостерігається підсилення результуючої хвилі (інтерференційний максимум), а в інших місцях послаблення (інтерференційний мінімум).

Загальний опис

Анімація: інтерференція двох хвиль від двох точкових джерел. Максимуми показано блакитним, провали - червоним/жовтим.

Інтерференція спостерігається у когерентних хвиль довільної природи — поверхневих (на воді), поперечних та повздовжніх звукових, електромагнітних (світло, радіохвилі), хвиль де Бройля.

При інтерференції результуюче коливання є геометричною сумою коливань обох хвиль у відповідних точках. Цей принцип суперпозиції як правило є точним і порушується у окремих випадках, в деяких середовищах, коли амплітуда коливань є дуже високою (нелінійна оптика, нелінійна акустика).

Найпростішим випадком інтерференції є накладання двох гармонічних хвиль з однаковою частотою і поляризацією. В такому випадку результуюча амплітуда А вираховується за формулою:

$A=\sqrt{A_1^2\;+\;A_2^2\;+\;2\,A_1\,A_2\,\cos\, \alpha}$,

де $A_1$ та $A_2$ — амплітуди відповідних хвиль, $\alpha$ — різниця фаз цих хвиль.

Використання

Явище інтерференції використовується, наприклад, в радіотехніці і акустиці для створення складних антен. Особливо велике значення інтерференція має в оптиці, вона лежить в основі оптичної та акустичної голографії.

Спеціальне значення

Інтерференція свердловин, (рос. интерференция скважин; англ. well interference, drillhole interference; нім. Interferenz f von Sonden) — взаємодія свердловин.

Див. також

• Інтерферометр
• Муар
• Стояча хвиля
• Биття

Література

• Мала гірнича енциклопедія. В 3-х т. / За ред. В. С. Білецького. — Донецьк: «Донбас», 2004. — ISBN 966-7804-14-3.
• Ландсберг Г.С. Оптика. 6-е изд., стереот. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003.

Посилання

• Java demonstration of interference (англ.)
• Flash animations demonstrating interference (англ.)