Quel est l'interférence de la lumière?

Quand les scientifiques dans le 17ème siècle ont commencé à expérimenter avec la nature de la lumière, leurs premières observations des propriétés de lumière est venue de regarder la lumière passant à travers une fente. Le phénomène, inventé comme "diffraction", signifie que la lumière rompu. D'autres expériences traitées avec le phénomène des couleurs et la nature de la lumière blanche. Sir Isaac Newton a réalisé des expériences dans la dernière catégorie, bien qu'il n'a pas accepté la théorie que la lumière a des propriétés ondulatoires. Au début du 19ème siècle, Thomas Young a développé l'expérience double fente, et a démontré les propriétés des ondes de lumière. Depuis, la science a mesuré la longueur d'onde de la lumière et de la vitesse de la lumière.

Interférence optique se produit lorsque deux ou plusieurs ondes se rejoignent. Le résultat de deux ou plusieurs vagues venant ensemble est une bande sombre ou clair appelé une frange. En double fente Experiment Thomas Young, il a fait passer de la lumière du soleil à travers de longues fentes parallèles. Le résultat était "franges d'interférence", ou des bandes de couleur. Lorsque artificielle, lumière monochromatique est utilisé, les bandes sont foncé et blanc. Une façon de voir la façon dont les interférences de fonctions d'éclairage, est avec des bulles de savon. Lorsque (pas la lumière du soleil) monochromatique lumière passe à travers la couche mince d'une bulle de savon, l'onde réfléchie par les surfaces supérieure et inférieure de la bulle. Cela crée des interférences constructive et destructive, qui donne les couleurs du prisme que l'on voit dans les bulles.

Il ya deux types de base de l'interférence optique. Interférence constructive se produit lorsque deux ou plusieurs vagues viennent ensemble pour former une vague plus grande et plus forte, correspondant à leurs crêtes (sommets d'ondes) et des creux (points les plus bas de vagues). Les crêtes et les creux des deux vagues de coïncident. Avec interférence constructive, amplitude de l'onde est amplifié parce qu'il ya deux crêtes et des creux coïncidant, qui augmentent l'amplitude. Lorsque chacune des ondes continue, ils retournent à leurs amplitudes originales. Interférence destructive se produit lorsque les crêtes de deux ou plusieurs ondes coïncident avec les creux des vagues. Il en résulte que les ondes se neutralisent mutuellement. Leurs amplitudes affaiblissent jusqu'à ce qu'ils continuent et reprennent amplitude normale.

Avec une expérience de simple bulle, on peut voir des franges, des bandes sombres, les effets de l'interférence constructive et destructive (voir «Utilisation Bubbles" dans les ressources supplémentaires). Interférence à film mince tel qu'il apparaît dans l'expérience film mince (bulle) a des utilisations pratiques. La couleur des franges (la bandes claires et sombres), est liée à l'épaisseur des murs de la bulle. Cette corrélation est utilisé pour mesurer des films minces qui ne peuvent pas être mesurées par des moyens classiques. Les scientifiques peuvent également utiliser propriétés des films minces à développer des filtres qui permettent seules couleurs spécifiques de passer.

Interférence optique est à l'étude pour des considérations futuristes. La science de l'holographie, produire des images en trois dimensions avec des rayons laser et les miroirs, crée des franges d'interférence qui devient un hologramme. Lorsque les ondes de lumière laser passent à travers un hologramme, ils produisent aa image en trois dimensions. Comme l'étude de l'interférence de la lumière concerne les carrières, les ingénieurs optiques ont un avenir dans les systèmes de mission de l'aérospatiale, de l'astronomie, et de sous-systèmes optiques satellite.