När två vågor med samma amplitud och frekvens möts i fas förstärker de varandra och skapar en våg med dubbelt så stor amplitud. Detta är känt som konstruktiv interferens. När två vågor med samma amplitud och frekvens möts i motfas, tar de ut varandra och skapar en våg med noll amplitud. Detta är känt som destruktiv störning.
Mellan dessa två ytterligheter finns det en mängd andra interferensmönster som kan uppstå, beroende på vågornas relativa amplituder, frekvenser och faser. Dessa mönster kan vara mycket komplexa och de kan användas för att skapa en mängd intressanta effekter, som regnbågar, hologram och laserljusshower.
Våginterferens är en grundläggande princip för vågfysik. Den har applikationer inom många områden, inklusive optik, akustik och telekommunikation.
Här är en mer detaljerad förklaring av hur våginterferens fungerar:
1. När två vågor möts interagerar de med varandra och skapar ett nytt vågmönster. Det resulterande vågmönstret beror på de individuella vågornas amplituder, frekvenser och faser.
2. Amplituden för den resulterande vågen är summan av de individuella vågornas amplituder. Om vågorna är i fas kommer amplituderna att läggas ihop för att skapa en större våg. Om vågorna är i motfas kommer amplituderna att ta ut varandra för att skapa en mindre våg.
3. Frekvensen för den resulterande vågen är densamma som de individuella vågornas frekvenser.
4. Fasen för den resulterande vågen är medelvärdet av faserna för de individuella vågorna. Om vågorna är i fas kommer fasen för den resulterande vågen att vara densamma som fasen för de individuella vågorna. Om vågorna är i motfas kommer fasen för den resulterande vågen att vara motsatt fasen för de individuella vågorna.
Följande diagram illustrerar interferensen av två vågor. Vågorna visas i blått och grönt. Den resulterande vågen visas i rött.
[Bild av två vågor som stör. Den blå vågen och den gröna vågen visas i fas. Den resulterande vågen, visad i rött, är dubbelt så stor som de enskilda vågorna.]
Som du kan se är den resulterande vågen en kombination av de två individuella vågorna. Amplituden för den resulterande vågen är större än amplituderna för de individuella vågorna, och fasen för den resulterande vågen är densamma som fasen för de individuella vågorna.
Våginterferens är en grundläggande princip för vågfysik. Den har applikationer inom många områden, inklusive optik, akustik och telekommunikation.
