منو
 کاربر Online
614 کاربر online

تداخل نوری

تازه کردن چاپ
علوم طبیعت > فیزیک > اپتیک > اپتیک موجی
(cached)



تداخل نوری را می‌توان برهمکنش دو یا چند موج نوری دانست که تابش برآیند آنها از مجموع تابشهای مؤلفه بیشتر یا کمتر می‌شود.




دید کلی

نقشهای رنگی پیچیده‌ای که از روی یک لکه چربی روغن در روی آسفالت خیس خیابان دیده می‌شوند، نتیجه یکی از جلوه‌های بسیار متداول پدیده تداخل هستند. در مقیاس ماکروسکوپی و در یک استخر آب ، می‌توان مسئله را به برهمکنش چینهای سطح آب مربوط دانست. تجربه هر روزمان در برخورد با چنین وضعیتی ایجاب می‌کند، به توزیع پیچیده آشفتگیها بیندیشیم. ممکن است ناحیه‌هایی پیدا شوند که در آنجا دو یا چند موج روی‌ هم افتاده باشند، که در آنجا برآمدگیها و فرورفتگیهایی پدید آمده و حتی خیلی مشخص‌تر از خود امواج ترکیب شده باشند.



img/daneshnameh_up/c/c6/B1000.gif




شرایط تداخل نورها

اختلاف فاز بین دو چشمه باید نسبت به زمان کاملا ثابت باشد. یعنی دو چشمه باید همدوس باشند. دو باریکه روی هم افتاده‌ای که از گسیلنده‌های جداگانه ناشی شده‌اند، باهم تداخل خواهند کرد. اما نقش برآیند مدت نسبت زیادی باقی نخواهد ماند. یک چشمه معمولی شامل شمار زیادی از اتمهای برانگیخته است که هر یک می‌تواند قطار موجی را برای مدتی در حدود 10 ثانیه بتاباند. بنابراین دو چشمه مجزا در زمانی تقریبا در حدود 10 ثانیه می‌توانند، در بهترین حالت فازهای نسبی خود را نگه دارند.

متداولترین روش برای رفع این مشکل بکار بردن چشمه برای تولید دو چشمه همدوس است. اگر دو باریکه برای ایجاد یک نقش پایدار باهم تداخل کنند، باید فرکانس تقریبا یکسانی داشته باشند. پیامد یک اختلاف فرکانس قابل توجه اختلاف فازی با تغییر سریع و وابسته به زمان خواهد بود. روشنترین نقشها هنگامی وجود خواهند داشت که اموج تداخل کننده دارای دامنه‌هایی برابر یا تقریبا برابر باشند. بنابراین نواحی مرکزی فریزهای تاریک و روشن به ترتیب با تداخل کاملا ویرانگر یا سازنده متناظر خواهد بود.

شرایط تداخل از دید فرنل و آراگو

  • اگر بردار انتشار هر دو موج در یک صفحه باشد، بطوری که و به ترتیب موازی و عمود بر سطح باشند، دو حالت متعامد و همدوس نمی‌توانند تداخل کنند و فریزی تشکیل دهند.

  • دو حالت همدوس و موازی به همان ترتیب که نور طبیعی تداخل می‌کنند، تداخل خواهند کرد.

  • دو حالت متعامد مدهای نور طبیعی نمی‌توانند تداخل کنند و نقش فریزی قابل مشاهده تشکیل دهند. حتی اگر چنان بچرخند که هم‌ خط شوند.

ابزارهای تداخل‌ سنجی

img/daneshnameh_up/f/f2/p197youngs_moleexp.JPG




تداخل‌ سنجهای شکافنده جبهه موج

در این تداخل‌سنجها بخشهایی جبهه موج اولیه یا مستقیما همچون چشمه‌های گسیلنده امواج ثانویه یا در ارتباط با ابزارهای نوری ، برای تولید چشمه‌های مجازی ثانویه بکار می‌روند. پس این امواج ثانویه به هم رسانده شده ، در نتیجه باهم تداخل می‌کنند. از جمله تداخل‌سنجهای شکافنده جبهه موج ، آزمایش معروف یانگ است، که نور منبع بعد از عبور از دو شکاف موازی دامنه‌اش شکافته می‌شود. از ابزارهای دیگر آینه دو‌گانه فرنل ، شامل دو آینه نقره اندود با زاویه بسیار کوچک است. منشور دوگانه فرنل شامل دو منشور نازک است که پایه‌های آنها بهم چسبیده‌اند. آینه لوید یکی دیگر از این ابزارها هست که نقش فریز آن مکمل نقش تداخل ‌سنج یانگ است.

تداخل‌ سنجهای شکافنده دامنه

این تداخل ‌سنجها خود موج اولیه به دو بخش تقسیم می‌شوند که پیش از ترکیب مجدد و تداخل ، مسیرهای متفاوتی را می‌پیمایند. اگر دو موج جدا شده به نحوی بتوانند دوباره در یک آشکار ساز بهم برسند، مادامی که همدوسی اصلی بین این دو موج از بین نرفته است، تداخل نتیجه خواهد داد. تداخل‌سنج‌ ماخ زنور نمونه‌ای از این تداخل ‌سنجها است. این تداخل ‌سنج بین مسیرهای نوری می‌تواند بوسیله کجی ناچیزی در یکی از باریکه شکافها پدید آید. وسیله دیگر تداخل ‌سنج ساگناک است که شامل چهار بازو است. البته یک نوع از این تداخل‌سنج شامل سه بازو است و در بیشتر مواقع به عنوان ژیروسکوپ بکار گرفته می‌شوند.

مباحث مرتبط با عنوان



تعداد بازدید ها: 31774


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..