波的干涉,
物理学现象。频率相同的两列波叠加,使某些区域的振动加强,某些区域的振动减弱,而且振动加强的区域和振动减弱的区域相互隔开。这种现象叫作波的干涉。波的干涉所形成的图样叫作干涉图样。
一、
波的独立传播原理---各波源所激发的波可以在同一介质中独立地传播,它们相遇后再分开,其传播情况(频率、波长、传播方向、周期等)与未遇时相同,互不干扰,就好像没有和其它波相遇一样;
产生干涉的一个必要条件是,两列波(源)的频率必须相同并且有固定的相位差。如果两列波的频率不同或者两个波源没有固定的相位差(相差),相互叠加时波上各个
质点的振幅是随时间而变化的,没有振动总是加强或减弱的区域,因而不能产生稳定的
干涉现象,不能形成干涉图样。
A、波的干涉是波的叠加的一个特殊情况,任何两列波都可以叠加,但只有满足相干条件的两列波才能产生稳定的干涉现象。符合干涉条件的两列波称为
相干波。
B、发生干涉的区域中,介质中的
质点仍在不停地振动着,其
位移的大小和方向都随时间做周期性的变化,但振动加强的点始终加强,振动减弱的点始终减弱,并且振动加强的区域和减弱的区域互相间隔,形成的干涉条纹位置不随时间发生变化。应当明确,所谓振动加强是指
质点参与的合振动的振幅比单独一列波引起的振动的振幅大的情况,因此,振动加强的点的位移是在不断变化的,在某一时刻的位移可以为零,只是其振动的振幅保持不变而己。
C、同频率的两波源在同种介质中产生的两列波,波长相同。这两列波的波峰和波峰(波谷和波谷)相遇处,振动加强,A=A1+A2;波峰和波谷相遇处振动减弱,A=A1-A2(A1大于A2)。因此可得:若介质中某质点到两波源的距离之差为波长的整数倍,则该质点的振动是加强的;若某质点到两波源的距离之差是半波长的奇数倍,则该质点的振动是减弱的。