水波干涉1

 

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單擊干涉圖像上某點,顯示從波源到達該點的兩個波形。藍色是對應程差的部份

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水波干涉 2

多波源干涉圖像


 

鼠擊干涉圖上任何一點,即顯露由波源到達該點的兩個波形。

以左圖作解說。

A、B 兩波源距離觀察點 P 的長度不同。 BC 是程差,程差內的波形以藍色表示。

減去程差後,餘下的長度就會相同 (AP = CP,即灰色路徑),所以在 A 和 C 的兩個紅點的振動必會同時到達 P。

若要求 P 發生相長干涉[到達的兩個波動是同相 (in-phase) 振動],那就要求 A 和 C 的振動是同相振動。如何出現這情況,那就要視乎 (i) 程差 BC 是多少? (ii) 兩波源本身是否同相振動。

情況一:A 與 B 兩波源是同相(in phase) 振動
 

(I) 程差 |BP - AP| = 0、l、2l、3l....

我們知道在一個波列中,波形上的一點和與它相距波長整倍數的點都是同相。

所以

A 與 B 是同相,B 與 C 是同相,即是說 A 與 C 同相。到達 P 的兩個波動就必然同相。是故,P 發生相長干涉

 

(II) 程差 |BP - AP| = 0.5l、1.5l、2.5l...

我們知道在一個波列中,波形上的一點和與它相距 0.5l、1.5l、2.5l...的點都是反相。

所以

A 與 B 是同相,B 與 C 是反相,即是說 A 與 C 反相。到達 P 的兩個波動就必然反相。是故,P 發生相消干涉

   
情況二:A 與 B 兩波源本身是反相(anti-phase) 振動
 

(I) 程差 |BP - AP| = 0、l、2l、3l....

我們知道在一個波列中,波形上的一點和與它相距波長整倍數的點都是同相。

所以

A 與 B 是反相,B 與 C 是同相,即是說 A 與 C 反相。到達 P 的兩個波動就必然反相。是故,P 發生相消干涉

 

(II) 程差 |BP - AP| = 0.5l、1.5l、2.5l...

我們知道在一個波列中,波形上的一點和與它相距 0.5l、1.5l、2.5l...的點都是反相。

所以

A 與 B 是反相,B 與 C 也是反相,即是說 A 與 C 同相。到達 P 的兩國波就必然同相。是故,P 發生相長干涉