interferensmuster

Interferensmönster är mönster av ljusintensitet som uppstår när vågor från två eller flera källor interfererar. De uppstår endast när vågorna är koherenta, det vill säga har en konstant fasrelation över tiden. Interferensmönster observeras ofta i optik, men även med ljud- och vattenvågor.

Mönstren uppkommer genom konstruktiv interferens där vågorna förstärker varandra och destruktiv interferens där de försvagar varandra. Resultatet är ljusa och mörka fringor eller mer komplexa figurer beroende på geometrin och hur vågorna överlappar varandra.

Ett klassiskt exempel är Youngs dubbelspalt: två smala spalter separerade med avståndet d producerar ett system av ljusa och mörka fringor på en skärm på avståndet L. Randavståndet mellan två närliggande maxima är Δx ≈ λ L / d. Intensiteten bakom skärmen ges av I = I1 + I2 + 2√(I1 I2) cos δ, där δ = (2π/λ) Δl är fasskillnaden mellan vågorna.

Andra interferenseffekter är tunna films interferens, som ger färgade band i oljefläckar, samt Newtons ringar som uppstår mellan en plan yta och en närliggande böjd yta. Koherenslängd och spektral bredd påverkar hur tydliga mönstren blir.

Interferensmönster har breda tillämpningar inom vetenskap och teknik, bland annat inom interferometri för noggranna måttningar, ytkontroll, filmsstudier, fiberoptik och spektroskopi. De illustrerar grundprincipen för vågor och fas i fysiken.

---