Interference

Konstruktivní rušení

Ke konstruktivní interferenci dochází, když se dvě nebo více vln nachází ve stejném prostoru a ve fázi. Amplitudy vln se přitom sčítají a jejich součet je větší než amplituda kterékoli z vln samotných. Vlny se tak jeví intenzivnější.

V čase = 0 se jeden vrchol vlny pohybuje zleva a druhý zprava.
V čase = 1 se oba vrcholy vln setkají uprostřed.
V čase = 2 obě vlny pokračují v pohybu vpřed a znovu se objevují ve svých původních výškách.

Ničivé zásahy : Když se vrchol jedné vlny setká uprostřed s korytem (dnem) jiné vlny, zůstane voda rovná.


Konstruktivní zásah : Když se vrcholy dvou vln setkají uprostřed, vznikne vyšší vlna.

Destruktivní rušení

K destruktivní interferenci dochází, když se dvě nebo více vln nachází na stejném místě a nejsou ve fázi. V takovém případě se amplitudy vln sčítají a jejich součet je menší než amplituda kterékoli z vln samotných. To způsobuje, že se vlny jeví jako méně intenzivní.

V čase = 0 se zleva pohybuje vrchol vlny a zprava se pohybuje koryto vlny.
V čase = 1 se obě vlny setkaly uprostřed. Hřeben (vrchol) vyplňuje koryto.
V čase = 2 se obě vlny posunuly ve svém původním směru a každá se znovu objeví.

Příklady rušení

Po dešti lze často pozorovat vzory, když na hladině kaluží plave trochu oleje. Barvy budou v pořadí: červená, oranžová, žlutá, zelená, modrá a fialová. Každá z těchto barev světla má svou vlnovou délku a různé části oleje mají různou tloušťku. Část slunečního světla se odráží od horního povrchu, jinými slovy se odráží od oleje. Část slunečního světla se odráží od horní části vody. Světelné vlny z povrchu oleje a světlo z povrchu vody se setkávají zpět ve vzduchu a interferují. Při libovolné tloušťce vrstvy oleje se některé světelné vlny sčítají a některé odečítají, takže výsledkem je, že jedna barva světla je zde nejsilnější.

Když se k sobě přitisknou dvě vysoce leštěné skleněné tabule, vzdálenost mezi oběma kusy se někdy mění od místa k místu. Když k tomu dojde, nazývá se vzor, který se objeví, "Newtonovy prstence". Když se diapozitivní fotografie vkládají mezi dva tenké listy skla pro promítání v diaprojektoru, je tento druh obrazce velkým problémem. Stejný problém se může objevit, když se dvě mikroskopická sklíčka přiloží k sobě.

Sluchátka s funkcí potlačení hluku využívají destruktivní rušení k potlačení hluku zvenčí.

Otázky z fyziky

Zde je schéma, které vytváří některé druhy světelných interferencí. Vzdálenost mezi horním a spodním kusem skla se zvětšuje v blízkosti vnějších okrajů.

Jednodušší by bylo mít dva ploché kusy skla, které se dotýkají podél jedné hrany a mezi jejich plochami je úzký úhel. Pokud je vzdálenost mezi horním povrchem prvního kusu skla a horním povrchem druhého kusu skla v určitém bodě taková, že světelné paprsky odražené od každého z nich jsou synchronizované nebo ve fázi, pak bude odražené světlo jasné, ale pokud jsou oba paprsky o půl cyklu mimo fázi, pak se v tomto bodě oba paprsky navzájem vyruší a odražené světlo nebude jasné.

Zakřivený kus skla nad plochým kusem skla


Dva ploché kusy skla, které spolu svírají úzký úhel.