Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


Siirry sisältöön
Wikipedia
Haku

Interferenssi

Wikipediasta
Tämä artikkeli käsittelee fysikaalista ilmiötä. Psykologista ilmiötä käsitteleeInterferenssi.
Destruktiivinen (vas.) ja konstruktiivinen (oik.) interferenssi

Interferenssi tarkoittaa kahdenaallon, joiden välinenvaihe-ero on vakio, yhdistymistäsuperpositioperiaatteen mukaisesti. Kyse on siis aaltojen yhteenlaskusta. Interferenssi voi ollakonstruktiivista eli vahvistavaa taidestruktiivista eli vaimentavaa. Optiikassainterferenssikuvio saadaan interferenssin tuloksena. Interferenssiin liittyy olennaisestikoherenssin käsite, jota voidaan pitää interferoituvuuden mittana.

Interferenssivärien syntyminen

[muokkaa |muokkaa wikitekstiä]

Valoa voidaan pitää myös aaltoliikkeenä, jolloinaallonpituus määräävalonvärin.Ihmissilmälle näkyvän valon aallonpituus on noin 400-700 nm (nanometriä).

Ihmissilmä näkee eri aallonpituuksilla etenevän valon erivärisenä. Aallonpituus lyhenee, kunspektrissä siirrytään keltaisesta ja oranssista purppuraan ja violettiin.

Interferenssikuvio öljyläikässä märällä asfaltilla
interferenssikuva

Sekäsaippuakupla että veden pinnalla oleva ruokaöljykerros näyttävät monivärisiltä eliirisoivilta. Vastaava ilmiö havaitaanasfaltin taiveden pintaan ohueksi kalvoksi levinneessäöljyssä. Molemmissa tapauksissa itse aine, öljy tai saippualiuos, on väritöntä. Kyseessä on ohuessa kalvossa tapahtuva interferenssi-ilmiö. Ohuen kalvon ylä- ja alapinnasta heijastuneet aallot kulkevat hieman eripituisen matkan, kohtaavat ja interferoivat. Vahvistus ja heikennys riippuvat aallonpituudesta ja kalvon paksuudesta. Kun tarkastellaan vinosti kalvoon osuvaa valoa, vahvistus ja heikennys riippuvat vielätulokulmasta. Näin ollen tietyn paksuisella kalvolla eri aallonpituudet (värit) vahvistavat toisiaan tietyllä tulo- ja heijastuskulmalla. Eri aallonpituuksien vahvistuminen eri kohdissa kalvoa johtuu kalvon paksuuden vaihtelusta. Tämän vuoksi nähdään eri kohdissa kalvoa eri värejä, kun käytetään valkoista valoa.Kun valo osuu kalvoon, jota rajoittaa toiselta puolelta ilma ja toiselta puolelta vesi, jokainen yksittäinen aalto heijastuu sekä kalvon ylä- että alapinnasta. Yläpinnasta heijastumisessa tapahtuu puolen aallon vaihesiirto, koska heijastuminen tapahtuu optisesti tiheämmästä aineesta. Samoin käy alapinnassa. Heijastumisesta ei siis seuraa mitään vaihe-eroa näiden kahden heijastuneen aallon välille. Heijastuneiden aaltojen välille muodostuu vaihe-eroa vain siitä, että alemmasta pinnasta heijastunut aalto kulkee pidemmän matkan kuin yläpinnasta heijastunut aalto.

Matkaerosta johtuva vaihe-ero riippuu aallonpituudesta, valon tulokulmasta ja kalvon paksuudesta. Kullakin aallonpituudella interferenssi on siten vahvistava tietyillä heijastumiskulmilla, jotka riippuvat aallonpituudesta ja kalvon paksuudesta. Silmään tuleva valo saapuu eri kohdista kalvoa eri heijastumiskulmilla.[1] Kun kalvon paksuus on lisäksi epätasainen ja muuttuu, värit muodostavat epäsäännöllisiä, muuttuvia kuvioita.

Valon interferenssin ja pinnoitepaksuuden välillä on seuraava yhtälö:selvennä

d=(2N1)λ4n{\displaystyle d={(2N-1)\lambda \over 4n}}

missä,

d = pinnoitteen paksuus
N = 1,2, .. jne kokonaisluku
λ{\displaystyle \lambda } = valon aallonpituus
n = kalvon taitekerroin

Katso myös

[muokkaa |muokkaa wikitekstiä]
Wikimedia Commonsissa on kuvia tai muita tiedostoja aiheestaInterferenssi.

Lähteet

[muokkaa |muokkaa wikitekstiä]
  1. Henrik Wallen: Interferenssi ja aikaero 2020. Aalto-yliopisto. Viitattu 9.7.2022.[vanhentunut linkki]
Noudettu kohteesta ”https://fi.wikipedia.org/w/index.php?title=Interferenssi&oldid=22143954
Luokat:
Piilotetut luokat:

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp