等しい振幅と周波数の2つの波が位相で満たされると、それらは互いに強化され、振幅の2倍の波を作り出します。これは建設的な干渉として知られています。等しい振幅と周波数の2つの波が反周期で満たされると、それらは互いにキャンセルし、振幅がゼロの波を作り出します。これは破壊的な干渉として知られています。
これらの両極端の間には、相対振幅、周波数、および波の位相に応じて、発生する可能性のある他のさまざまな干渉パターンがあります。これらのパターンは非常に複雑であり、虹、ホログラム、レーザーライトショーなど、さまざまな興味深い効果を作成するために使用できます。
波の干渉は、波物理学の基本原理です。光学、音響、通信など、多くの分野にアプリケーションがあります。
ここに、波の干渉の仕組みのより詳細な説明があります:
1. 2つの波が出会うと、彼らは互いに対話し、新しい波パターンを作成します。結果として生じる波パターンは、個々の波の振幅、周波数、および位相に依存します。
2。結果の波の振幅は、個々の波の振幅の合計です。波が位相にある場合、振幅が一緒に追加されて大きな波が生まれます。波が反周期にある場合、振幅は互いにキャンセルして、より小さな波を作り出します。
3.結果の波の周波数は、個々の波の周波数と同じです。
4。結果として得られる波の位相は、個々の波の位相の平均です。波が位相にある場合、結果の波の位相は個々の波の位相と同じになります。波が反周期にある場合、結果の波の位相は個々の波の位相の反対になります。
次の図は、2つの波の干渉を示しています。波は青と緑で表示されます。得られた波は赤で表示されます。
[2つの波の干渉の画像。ブルーウェーブと緑波は、位相で会合を示しています。赤で示される結果の波は、個々の波の2倍の大きさです。]
ご覧のとおり、結果の波は2つの個々の波の組み合わせです。結果の波の振幅は、個々の波の振幅よりも大きく、結果の波の位相は個々の波の位相と同じです。
波の干渉は、波物理学の基本原理です。光学、音響、通信など、多くの分野にアプリケーションがあります。