Наложение волн (интерференция)

Наложение волн (интерференция) [c.488]

НАЛОЖЕНИЕ ВОЛН (ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ) 489 [c.489]

В этом случае волны от двух источников в любой точке пространства будут накладываться друг на друга, причем в некоторых местах, где фазы волн совпадают, произойдет удвоение амплитуд, а в некоторых, где фазы волн противоположны, амплитуда окажется равной нулю. Интерференцией называется явление наложения волн, в результате которого образуются устойчивые области усиления и ослабления амплитуды колебаний. Это показано на рис. 1, где сплошными линиями обозначены области, имеющие удвоенную амплитуду колебаний, штриховыми — области, где амплитуда колебаний равна нулю. В любой другой точке амплитуды будут иметь промежуточные значения. Такая картина распределения амплитуд колебаний называется интерференционной. [c.10]

В пучке света от точечного источника колебания в 51 и 5г полностью когерентны, поэтому у12=1 и видность полос при интерференции волн из 51 и 5г максимальна. В пучке света от протяженного источника степень пространственной когерентности уц зависит от расстояния d между точками 51 и 5г и от угловых размеров источника 0 = О / . При Q d k степень когерентности обращается в нуль колебания в 51 и 5г некогерентны и при наложении волн из 5.1 и 5г наблюдается просто сложение интенсивностей, т. е. интерференция отсутствует. [c.241]

Интерференция. Если вместо одного шарика взять два и заставить их совершать колебания в двух различных точках ванны, то от каждого шарика будут распространяться круговые волны. Наблюдая за концентрическими кругами расходящихся волн или делая моментальные снимки получающейся волновой картины, мы заметим, что две образовавшиеся системы волн движутся независимо одна от другой. То же явление можно наблюдать, если одновременно бросить два или несколько камней на водную гладь реки или пруда. Независимое распространение волн от различных источников представляет собой чрезвычайно важное свойство волнового движения вообще — результирующее колебание в любой точке среды оказывается равным простой сумме колебаний, дошедших сюда от разных источников. Это свойство называют принципом суперпозиции, или наложения волн. [c.42]

Наложение звуковых волн. Интерференция. Волны на поверхности воды при одновременном падении двух камней распространяются независимо друг от друга, и мы говорим [c.65]

Интерференция наблюдается в зоне наложения рабочей волны и волны сравнения. Условием полного наложения волны является равенство расстояния Ь между изображениями отверстий диафрагмы и дифракционного смещения 1т тг- [c.164]

Интерферометрами сдвига называют приборы, в которых отсутствует изолированная ветвь сравнения и эталонная недеформи-рованная волна. Интерференция наблюдается в результате наложения двух (редко трех) одинаково деформированных волн, сдвинутых одна относительно другой. [c.168]

Интерференция волн. В предыдущей лекции мы получили уравнение стоячей волны (4.34), описывающее колебания шнура (или иной среды), по которому навстречу друг другу распространяются две гармонические волны одинаковой частоты ю и амплитуды. В результате наложения волн происходит перераспределение в пространстве объемной плотности энергии колебаний. В узлах, где волны встречаются в противофазе, эта энергия равна нулю. В пучностях, напротив, волны складываются в фазе, и энергия максимальна. Явление наложения волн, приводящее к перераспределению в пространстве объемной плотности энергии колебаний, носит название интерференции. [c.115]

Р1.2. Интерференция света заключается в том, что при наложении двух или более световых волн возникает картина чередующихся темных и светлых интерференционных областей (см. также Е2.5). Интерференция наблюдается при наложении волн от когерентных источников (например, при прохождении волн от одного и того же некогерентного источника через узкие отверстия). Во втором случае, несмотря на то что фазовые соотношения между цугами (см. Р1.1) в одной волне постоянно изменяются, эти изменения одинаковы в обеих волнах. [c.184]

Интерференцией волн называется явление наложения волн, при котором происходит их взаимное усиление в одних точках пространства и ослабление — в других. Результат интерференции зависит от разности фаз накладывающихся волн. [c.327]

Произвольное волновое поле можно представить математически в виде суммы (в общем случае интегральной) плоских волн с различными фазами и направлениями распространения. Каждая такая волна вместе с опорной даст свою дифракционную решетку, наложение которых и является голограммой суммарного волнового поля. При таком описании пренебрегают интерференцией различных плоских составляющих поля друг с другом. Это можно делать при условии, что интенсивность опорной волны много больше, чем предметной, и много больше, чем интенсивность каждой из парциальных плоских волн, на которые разлагается предметная волна. [c.357]

Наблюдение интерференции в естественном свете, для которого имеют место поперечные колебания всех направлений, также возможно, и, как правило, на опыте реализуется интерференция именно когерентных пучков естественного света. Для выяснения этого вопроса каждый из интерферирующих пучков естественного света представим в виде суперпозиции двух волн, ортогонально поляризованных и не связанных друг с другом никакими определенными фазовыми соотношениями. Условие когерентности пучков означает, что одинаково поляризованные волны имеют равные начальные фазы. Поэтому при наложении двух когерентных пучков естественного света формируются две независимые, но пространственно совпадающие интерференционные картины, отвечающие двум парам одинаково поляризованных волн. [c.87]

Как было указано выше, необходимым условием получения устойчивой интерференционной картины является наличие по крайней мере двух накладывающихся друг на друга когерентных волн. Метод получения двух когерентных волн, указанный Френелем, состоит в расщеплении каким-либо приемом падающей волны на две. Простой прием наложения двух когерентных волн, ведущий к весьма интересному и важному случаю интерференции, состоит в отражении волны, падающей нормально на стенку отраженная волна при этом распространяется через те же участки среды, двигаясь в обратном направлении. Получающаяся при этом интерференционная картина зависит от соотношения фаз обеих волн (падающей и отраженной). Условия интерференции между падающей и отраженной волнами сходны для волн любых типов. Они подробно рассматриваются в курсах механики и акустики. Существенным является то обстоятельство, что в процессе отражения может иметь место изменение фазы волны. Поэтому, если уравнение падающей волны есть [c.113]

Для голографии характерна возможность появления многих дополнительных изображений. Причина их возникновения, по существу, была выяснена в 58. Интерференционную картину можно рассматривать как наложение элементарных систем полос, обусловленных интерференцией опорной плоской волны и пространственных фурье-составляющих поля объекта (см. также 52). Соответствующая элементарная дифракционная рещетка будет периодической, но если фотографический процесс должным образом не отрегулирован, коэффициент ее пропускания не будет гармонически зависеть от координаты. При просвечивании такой решетки образуются волны не только с порядком т = 0, 1, но и с /п = 2 [c.261]

Чтобы уяснить себе происходящее, представим естественный свет в первичном пучке как совокупность линейно-поляризованных волн с всевозможными направлениями поляризации. В той части света, которая проходит через полуволновую пластинку, произойдет поворот направления поляризации (переход из 1—3 квадрантов во 2—4 квадранты) (см. ПО, б)). Таким образом, направления световых векторов в когерентных пучках, которые в отсутствие пластинки были одинаковы (см. рис. 18.3, б), теперь благодаря действию пластинки на один из пучков окажутся не совпадающими (см. рис. 18.3, в). Результаты интерференции будут различными в зависимости от угла между векторами ОМ и ОМ , так что в среднем не будет ни максимумов, ни минимумов однако нельзя сказать, что мы получим такую же беспорядочную картину, как при наложении некогерентных лучей. [c.395]

Очевидно, что для увеличения передаточного отношения разность чисел зубьев колес должна быть возможно меньшей, причем она должна быть равной или кратной числу волн деформации генератором гибкого колеса во избежание интерференции (наложения) зубьев. [c.188]

Для анализа условий возникновения и наблюдения интерференции рассмотрим картину наложения волновых фронтов, идущих от двух синфазных (имеющих разность фаз Лф = 0) когерентных источников света 1 и 2 с длиной волны X под углом у (рис. 11.5). На экране 3, помещаемом в любом месте области взаимного пересечения световых волн от источников, будет наблюдаться ин- [c.222]

При интерференции волн напряжений происходит наложение полей напряжений (полей деформаций) друг на друга. В результате образуется новое поле напряжений (поле деформаций), интенсивность которого существенно отличается от интенсивностей исходных полей. Интенсивность суммарного поля напряжений может превышать предел прочности материала, что приводит к разрушению (образование трещин, появление отколов). [c.77]

Интерференция и дифракция. Звуковые колебания, как и всякое волновое движение, подчиняются законам интерференции и дифракции. Процесс наложения друг на друга нескольких звуковых волн называется интерференцией. Если два колебания одинаковой частоты и амплитуды складываются в одной фазе, то наблюдается усиление колебаний. Если фазы противоположны. [c.16]

Рис. 4. Наложение (интерференция) звуковых волн

Согласно теории прочности Давиденкова — Фридмана природа разрушения двойственна хрупкое разрушение от отрыва происходит под действием нормальных напряжений, вязкое — под действием касательных. Высокие напряжения, сопровождающиеся разрушением, могут возникнуть при ударе по абразиву в результате наложения падающей и отраженной волн. Разрушение абразивных зерен на поверхности контакта связано с интерференцией этих волн, поэтому создание теории напряженности контакта при ударе неразрывно связано с учетом упругой и пластической деформаций. Особые трудности возникают при аналитическом исследовании упругопластической деформации поверхности контакта при ударе. При напряжениях, превышающих предел упругости, местная деформация включает две составляющие— упругую и пластическую. Для упругой деформации справедлива приближенная зависимость Герца [c.11]

Второй член, содержащий Е , ничем не замечателен. Он дает флуктуации, происходящие от волновой природы излучения. Действительно, в каждой части замкнутого пространства, в котором находится излучение, налагаются друг на друга в каждый момент времени множество волн, направленных различным образом, фазы которых имеют совершенно произвольные значения. Происходят интерференции, результат которых беспорядочно изменчив. Энергия в единице объема, происходящая от наложения двух волн того же периода с амплитудами a и а2, то равна ii -Ь -2) , то ai — <22) , то имеет значение, промежуточное между этими двумя в среднем она равна al - - Легко видеть если амплитуды 4 и 2 изменяются в отношении единицы к, s, флуктуации энергии изменятся, как среднее значение Е, в отношении единицы [c.91]

Интерференцией света называется явление наложения двух или более световых волн одинаковой частоты (илн одинаковой длины волны), в результате которого в различных точках пространства происходит усиление или ослабление результирующей амплитуды световых колеба- [c.46]

Примером диффузно-рассеивающего объекта может служить матовое стекло, просвечиваемое плоской когерентной волной. При, прохождении через такой рассеивающий экран амплитуда волны не меняется, но направления распространения волны оказываются распределенными в достаточно широких пределах. Рассеивающий экран можно представить как сумму множества наложенных друг на друга фазовых решеток, случайно ориентированных и со случайными значениями пространственных периодов. Широкий спектр направлений является результатом действия множества таких решеток и, хотя сразу за экраном случайным образом меняется только фаза, на некотором расстоянии от него, в результате интерференции, промодулированной случайным образом окажется и амплитуда. Соответственно этому квадратичный детектор (глаз, фотопластинка и т. д.) зарегистрирует случайное распределение интенсивностей. [c.71]

В той части волнового поля, в тгаторон происходит наложение волн, в соответствии с принципом суперпозиции волн в каждой точке имеет место сложение колебании частиц среды, вызванных каждой из волн в отдельности. В результате сложения колебаний при определенных условиях (см. 45) может возникнуть явление интерференции. [c.211]

Явление наложения волн, приводящее к возникновению устойчи-во1( пространственной интерференционной картины, получило название интерференции волн. [c.213]

Систематические ошибки а) субъективные ошибки измерения кривизны и профиля линий на рентгенограмме, связанные с различием положений центра тяжести и максимума линии, точечностью линии, смещением соседних линий (наложением кривых интенсивности) б) ошибки аппаратуры износ и старение аппаратуры, влияние конструкции и метода съемки, однородное или неоднородное сжатие пленки, эксцентриситет образца, кривизна пленки, неточность фокусировки, связанная с формой и расположением образующей, положение экватора пленки, наклон первичного пучка лучей, аксиальное и экваториальное расхождение пучка лучей, высота образца (наложение конусов интерференции), точность угловых измерений, сдвиг счетчика, регистрация импульсов, поглощение или пропускание лучей образцом, температура образца, преломление рентгеновских лучей в образце в) ошибки процесса измерения-, неточные шкалы приборов, неточности в угловых экстраполяционных функциях, зависимость поправки на преломление от состояния кристаллов, неопределенность длины волны, асимметрия спектральных линий, неточность абсолютного значения Х-единицы или ангстрема. [c.642]

Е2.5. Интерференция волн. Интерференция волн происходит при наложении двух или более волн от когерентных (согласованных) источников (см. Р1.1). В условиях интерференции интенсивность суммарной волны отличается от суммы интенсивностей отдельных волн. Возникающее пря интерференции стационарное распределение амхшитуды результирующих колебаний называется интерфд>енцвовиой картиной. [c.159]

Если усреднённая за большой промежуток времени интерференционная картина при суперпозиции негармонич. волн оказывается полностью стёртой, то волны наз. некогерентными (напр., волны, создаваемые различными источниками случайных шумов). Но при наложении волн одного происхождения (напр., волна и её отражение) интерференция наблюдается даже для случайных шумов, хотя только в ограниченной области, причём энергетич. сложение здесь также нарушается. При сложении когерентных шумов интерференционная картина постепенно смазывается по мере удаления от места её наибольшей резкости (степень когерентности уменьшается и, иногда осциллируя, стремится к нулю по мере увеличения разности времён прихода интерферирующих волн). [c.151]

При углах наклона границ, характерных для платформенных условий, интервал между вступлениями частично-кратных волн равной кратности, как правило, меньше длительности колебаний отдельных вол . В связи с этим существуют условия, благоприятные для наложения волн одинаковой кратности. Так как наблюдаемые на сейсмолентах колебания имеют квазисинусоидальную форму, для качественной оценки результатов наложения можно использовать выводы из теоретических исследований интерференции гармонических волн [1]. [c.181]

Все предыдущее исследование проводилось для некоторого выбранного направления колебаний излучающих атомов в источнике света, т.е. рассматривалось излучение вполне определенной поляризации. Не представляет труда распространить полученные выводы на случай поляризованного света, но здесь необходимо более тщательно исследовать вопрос об интерференции поляризованных лучей, в частности наложение интерференционных картин, создаваемых волнами, поляризованными во взаимно перпендикулярных направлениях. Здесь снова окажется полезным идеализированное устройство из двух параллельных пластин, отражающих свет и использованных при описании прост-ранс гвенной когерентности в 5.3. [c.203]

Таким образом, в главных максимумах амплитуда в N раз, а интенсивность в раз больше, чем дает в соответствующем направлении одна щель. Если бы интерферировали волны, прошедшие через N некогерентно освещенных щелей, то интенсивность возросла бы только в N раз, т. е. была бы в N раз меньше, чем при интерференции когерентных пучков, обусловленных решеткой. Кроме того, в случае решетки отдельные яркие главные максимумы разделены темными областями, а при N некогерентно освещенных щелях мы имели бы Л -кратное наложение сравнительно широкрй дифракционной картины от одной щели (ср. с пунктирной кривой рис. 9.11, где N = 2). Формула (46.1) показывает, что в выражение [c.200]

Голографические методы контроля. Методы основаны на интерференции световых волн. Источником световых волн являются оптические квантовые генераторы, позволяющие получать свет с определенной длиной волны (монохроматические волны) и в определенной фазе колебаний (когерентные волны). Использование лазеров (лазерных диодов) позволяет восстанавливать мнимое объемное изображение объекта в целом либо части этого объекта. Фиксируя на детекторе (фотопластинке или экранр монитора) наложенные изображения состояния объектов (например, без нагрузки и под нагрузкой), получают интерференционные картины, которые являются источником информации о наличии дефектов в объектах контроля. При этом интерференционные картины весьма чувствительны к незначительным перемещениям частей поверхности, которые появляются в области концентрации напряжений объекта контроля вследствие наличия в нем дефекта. Метод, основанный на голографический интерференции световых волн, применяется в основном для анализа напряженно-деформированно-го состояния сварных соединений и контроля за остаточными сварочными напряжениями. [c.211]

Все три величины р, ос, d, являются величинами безразмерными. Акустическая проницаемость перегородки определяется наложением процессов поглощения в веществе, из которого изготовлена перегородка,и многократного отражения от передней и задней ее поверхности. При этом приходится уч1стывать и явлешя интерференции волн, налагающихся друг на друга в различных фазах. Чистое поглощение наблюдается в том случае, если толщина слоя настолько велика, что интенсивностью волны, отраженной от задней стенКи, можно пренебречь. Если при этом на слой падает плоская волна, интенсивность которой после вхождения в слой равна fo, то на некотором расстоянии от границы слоя интенсивность будет [c.219]

J Случайные волны. В природе и технике часто возни-Q кают В. в виде набора синусоид, цугов или однноч-ных импульсов со случайно меняющимися амплитудами к фазами. Если фазы разл. В. никак не связаны между собой, то В, считаются некогерентными (см. Когерентность). В этом случае явления интерференции не проявляются при наложении друг на друга таких сигналов складынаются ср, квадраты их амплитуд (мощности). Типичный пример — тепловое излучение тел от ламп накаливания до космич. источников (Солнце). [c.328]

Почти все упомянутые примеры И. с. относились к типу двухлучевой интерференции, при к-рой в каждую точку и. к. свет от общего источника приходит по двум путям. При этом интенсивность света в и. к. гармонически зависит от разности хода лучей [ соз (2ябД)]. Многолучевая И. с. возникает при наложении многих когерентных волн, получаемых делением исходного волнового ноля с помощью много- [c.167]

В результате интерференции двух взаимно когерентных волн, расходящихся под углом ф =iplц, образуется периодическая картина полос, локализованная в плоскости (дг, у) и наложенная на увеличенное изображение объекта [c.68]

Объектный пучок удобно рассматривать состоящим из множества элементарных объектных волн 7, каждая из которых отражается от одного малого, считаемого точечным, элемента поверхности объекта 8. Результирующая интерференционная картина, возникающая в светочувствительном слое, может быть представлена как множество наложенных друг на друга элементарных интерференционных картин, каждая из которых получается в результате интерференции волны света опорного пучка с элементарной объ-бКТНОЙ волной. ГТрИ ЗТОГ в первом ПрИблИХССКИИ можно интерференцией между элементарными объектными волнами. [c.12]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...