W fizyce czym jest interferencja?

Zakłócenia w fizyce mogą odnosić się do dwóch zjawisk. Najczęstsze są zakłócenia falowe. Dzieje się tak, gdy dwie lub więcej fal spotyka się w tym samym miejscu, w wyniku czego fale się łączą lub znoszą. Kiedy spotykają się spójne fale o podobnych częstotliwościach, wynikiem może być spójny wzór interferencji. Drugim zjawiskiem są zakłócenia komunikacyjne, czyli zniekształcenie sygnału fal radiowych.

Istnieje wiele różnych rodzajów fal. Fale elektromagnetyczne zbudowane są z oscylujących pól elektrycznych i magnetycznych i poruszają się z prędkością światła. Światło widzialne, promieniowanie rentgenowskie, mikrofale i światło ultrafioletowe (UV) to przykłady fal elektromagnetycznych. Dźwięk jest również falą, chociaż porusza się inaczej niż światło i nie może poruszać się w próżni.

Kiedy zderzają się dwie fale, efekt ten nazywany jest interferencją fal. Oznacza to, że fale będą się przenikać, ale będąc w tym samym miejscu, będą oddziaływać ze sobą. Rezultatem jest zmiana amplitudy lub wielkości dwóch fal.

Istnieją dwa rodzaje interferencji fal, znane jako konstruktywne i destrukcyjne. Jeśli dwie fale spotykają się w swoim największym punkcie, wówczas dwie fale sumują się; jest to znane jako konstruktywne. Tworzy falę o podwójnej wielkości, podczas gdy grzbiety fal nakładają się. To samo dzieje się, gdy dwie fale spotykają się w najniższych punktach.

Oddziaływanie niszczące ma miejsce, gdy dwie fale spotykają się w przeciwnych punktach oscylacji. Jeśli na przykład jedna fala osiąga szczyt dodatni, a druga ujemny, wówczas fale się znoszą. W przypadku fal o dokładnie tej samej amplitudzie wynikiem nie jest fala w punkcie zderzenia.

Wszystkie przechodzące przez siebie fale wykazują zakłócenia falowe, ale jest to przypadkowe, jeśli fale pochodzą z różnych źródeł o różnych częstotliwościach. Interferencję można wykorzystać do celów praktycznych, jeśli dwie fale są spójne, co oznacza, że ​​mają bardzo podobne częstotliwości. Wynika to z faktu, że dwie fale o tej samej częstotliwości będą się stale spotykać w tym samym punkcie oscylacji. Na przykład, jeśli fale spotkają się w punkcie, w którym są dokładnie zsynchronizowane, wówczas fala wynikowa będzie miała podwójną amplitudę.

W komunikacji zakłócenia mają inne znaczenie. Eksperci od komunikacji radiowej używają tego terminu w odniesieniu do wszystkiego, co powoduje zniekształcenie fali. Na przykład inne fale elektromagnetyczne mogą często powodować zniekształcenia.