При интерференции волн отсутствует простое суммирование их энергий, интерференция волн приводит к перераспределению энергии колебаний между соседними областями среды.
Интерференцией волн называют явление, которое возникает при наложении двух или нескольких волн и состоящее в устойчивом во времени их взаимном усилении в одних точках пространства и ослаблении в других, в зависимости от соотношения между фазами этих волн.
Интерферировать могут только те волны, которые удовлетворяют следующим условиям:
- волны должны быть синусоидальными,
- частоты колебаний волн должны быть одинаковы, такие волны называются монохроматическими,
- разность фаз интерферирующих волн не зависит от времени, такие волны называются когерентными,
- колебания в волнах совершаются вдоль одного и того же направления.
Если волна огибает какое-либо препятствие, то за ним также будет наблюдаться интерференционная картина. Такое явление называется дифракцией волны.
Рис. 10.2
На основе наблюдений Гюйгенсом был предложен принцип, который объясняет распространение волны: каждая точка волнового фронта является источником вторичной сферической волны, а огибающая фронтов вторичных волн является фронтом новой волны.
Явления интерференции и дифракции проявляются не только при распространении механических волн, но и световых.
Стоячие волны. Уравнение стоячей волны