Kaj je interferenca v fiziki?

Interferenca se v fiziki lahko nanaša na dva pojava. Najpogostejša je interferenca valov. To se zgodi, ko se dva ali več valov srečata na istem mestu, kar povzroči, da se valovi združijo ali izničijo drug drugega. Ko se srečajo koherentni valovi s podobnimi frekvencami, je lahko rezultat dosleden interferenčni vzorec. Drugi pojav so komunikacijske motnje, ko se signal radijskih valov popači.

Obstaja veliko različnih vrst valov. Elektromagnetni valovi so sestavljeni iz nihajnih električnih in magnetnih polj in se premikajo s svetlobno hitrostjo. Vidna svetloba, rentgenski žarki, mikrovalovne pečice in ultravijolična (UV) svetloba so vsi primeri elektromagnetnih valov. Zvok je tudi val, čeprav potuje drugače kot svetloba in se ne more premikati v vakuumu.

Ko trčita dva vala, je učinek nekaj znan kot valovna interferenca. To pomeni, da bodo valovi prehajali drug skozi drugega, vendar bodo med seboj medsebojno vplivali, medtem ko so na istem mestu. Rezultat je sprememba amplitude ali velikosti obeh valov.
Obstajata dve vrsti motenj valov, znane kot konstruktivne in destruktivne. Če se dva vala srečata na svoji največji točki, se oba vala seštejeta; to je znano kot konstruktivno. Ustvarja val, ki je dvakrat večji, medtem ko se grebeni valov prekrivajo. Enako se zgodi, če se oba vala srečata na najnižjih točkah.

Destruktivna interakcija se zgodi, ko se dva vala srečata na nasprotnih točkah nihanja. Če je na primer en val na pozitivnem vrhu, drugi pa na negativnem, potem se valovi medsebojno izničijo. Za valove s popolnoma enako amplitudo rezultat ni nobenega vala na točki trka.

Vsi valovi, ki potekajo drug skozi drugega, kažejo interferenco valov, vendar je to naključno, če valovi prihajajo iz različnih virov z različnimi frekvencami. Interferenca se lahko uporablja za praktične namene, če sta dva vala koherentna, kar pomeni, da imata zelo podobne frekvence. To je zato, ker se bosta dva vala enake frekvence dosledno srečevala v isti točki nihanja. Na primer, če se valovi srečajo na točki, kjer so natančno sinhronizirani, bo imel nastali val dvojno amplitudo.

V komunikaciji imajo motnje drugačen pomen. Strokovnjaki za radijsko valovno komunikacijo uporabljajo izraz za označevanje vsega, kar povzroča popačenje v valovu. Drugi elektromagnetni valovi, na primer, lahko pogosto povzročijo popačenje.