interferenssikuvioihin

Interferenssikuvioihin viitataan ilmiöön, jossa usean aallon superposition tuottaa näkyviä kuvioita, joissa valo- tai ääniaallot vahvistuvat tai heikentyvät toistensa vaikutuksesta. Kuvioiden muoto määräytyy aallonvaiheen erosta, joka johtaa konstruktiviseen tai destruktiviseen interferenssiin. Yleisesti käytetty polkuero δ on usein määritelty δ = (2π/λ) Δ, missä λ on aallonpituus ja Δ on polkuero.

Kaksoisreikäkoe on tunnettu esimerkki interferenssistä: kahdesta lähteestä muodostuu säännöllinen raitakuvio, jossa kirkkaat ja tummat raidat syntyvät vuorovaikutuksesta. Intensiteetti voidaan kirjoittaa I = I1 + I2 + 2√(I1 I2) cos δ; kun I1 = I2, I = 2I0 cos^2(δ/2). Fringe-tila (rivityksen etäisyys) on likimäärin Δy ≈ λL/d, missä L on kuvan alakehyksen etäisyys ja d on reikien välinen etäisyys.

Monokromaattisella valolla interferenssikuvio on selkeämpi kuin polykromaattisella, jolloin eri värien kuvioiden yhteisvaikutus voi häivyttää raitoja. Interferenssi esiintyy myös ohuissa kalvoissa, diffraktiokuvioissa ja usean kappaleen aallonvaiheiden yhteisvaikutuksissa.

Sovelluksia ovat tarkka mittaus, spektroskopia, kalvopintojen optinen karakterisointi sekä holografia. Interferenssikuvioiden avulla voidaan mitata pienet pituuden erot, aallonpituudet ja koherenttisen valon ominaisuudet. Historiallisesti interferenssi on ollut keskeinen osoitus aalto-olemuksesta ja kvantti-ilmiöissä esiintyvän koherenssin merkityksestä.