Hva er interferens i fysikk?

Interferens, i fysikk, kan referere til to fenomener. Det vanligste er bølgeforstyrrelser. Dette skjer når to eller flere bølger møtes på samme sted, noe som resulterer i at bølgene enten kombinerer eller avbryter hverandre. Når koherente bølger med lignende frekvenser møtes, kan resultatet være et konsistent interferensmønster. Det andre fenomenet er kommunikasjonsinterferens, som er når et radiobølgesignal blir forvrengt.

Det er mange forskjellige typer bølger. Elektromagnetiske bølger er laget av svingende elektriske og magnetiske felt og beveger seg med lysets hastighet. Synlig lys, røntgenstråler, mikrobølger og ultrafiolett (UV) lys er alle eksempler på elektromagnetiske bølger. Lyd er også en bølge, selv om den reiser annerledes enn lys og ikke kan bevege seg i et vakuum.

Når to bølger kolliderer, er effekten noe som kalles bølgeforstyrrelser. Dette betyr at bølgene vil passere gjennom hverandre, men mens de er på samme sted, skal de samhandle med hverandre. Resultatet er en endring i amplitude, eller størrelse, av de to bølgene.

Det er to typer bølgeforstyrrelser, kjent som konstruktiv og destruktiv. Hvis to bølger møtes på sitt største punkt, legges de to bølgene sammen; dette er kjent som konstruktivt. Det skaper en bølge som er dobbelt så stor som bølgene er overlappende. Det samme skjer hvis de to bølgene møter hverandre på de laveste punktene.

Destruktiv interaksjon skjer når to bølger møter hverandre på motsatte svingningspunkter. Hvis for eksempel en bølge er på sitt positive topp og en annen på sin negative topp, avbryter bølgene hverandre ut. For bølger med nøyaktig samme amplitude er resultatet ingen bølge på kollisjonspunktet.

Alle bølger som går gjennom hverandre viser bølgeforstyrrelser, men dette er tilfeldig hvis bølgene kommer fra forskjellige kilder med forskjellige frekvenser. Interferens kan brukes til praktiske formål hvis to bølger er sammenhengende, noe som betyr at de har veldig like frekvenser. Dette fordi to bølger med samme frekvens konsekvent vil møte hverandre i samme svingningspunkt. For eksempel, hvis bølgene møtes på et punkt der de er nøyaktig synkronisert, vil den resulterende bølgen ha dobbelt så stor amplitude.

I kommunikasjon har interferens en annen betydning. Radiobølgekommunikasjonseksperter bruker begrepet for å referere til alt som forårsaker forvrengning i bølgen. Andre elektromagnetiske bølger kan for eksempel ofte forårsake forvrengning.