Жарық толқындарының интерференциясы

Жарықтың толқындық табиғаты интерференция құбылысынан айқын білінеді. Бұл құбылысты табиғи жағдайда да жиі байқауға болады. Мысалы, суға тамған маймен мұнай кілегейлеріне, сабын көпіршігіне және слюданың жұқа қабыршағына күн сәулесін түскенде, олардың беттері қызыл-жасыл болып құлпырып тұрады. Мұнда жолақтардың түрлі түсті болуы көпіршік пен сұйыққа ақ жарық түскендіктен болады. Егер сабын көпіршігіне түсетін ақ жарықтың жолына, мысалы, жасыл шыны қойылса,онда көпіршіктің бетінде тек аралықтары қара-қоңыр жасыл жолақтар байқалады.

Басқаша айтқанда жұқа пленканың бетіне бір түсті (монохромат) жарық түсірілсе, сонда аралары қара-қоңыр жолақпен бөлінген бір түсті жолақтар байқалады, бірақ олардың жарықталынуы бірдей болмайды. Осындай жарық және қара-қоңыр жолақтардың пайда болуы – жұқа пленка беттерінен шағылған жарық толқындары бірімен-бірі қосылысқанда олардың бірін-бірі күшейту немесе әлсірету себебінен болады. Бұл құбылыс жарықтың интерференциясы деп аталады. Егер бір жүйе толқындарының өркештері мен сайлары екінші жүйе толқындарының өркештері мен сайларына дәл келсе (фазалары бірдей болса), онда толқындар жүйесі бірін-бірі күшейтеді, ал керісінше, біреулерінің өркештері екіншілерінің сайларына дәл келсе (фазалары қарама-қарсы болса), онда толқындар бірін-бірі әлсіретеді. Осындай интерференциялық бейнелер (картиналар) байқалу үшін кеңістіктің әрбір нүктесінде қосылатын толқындар фазаларының айырмасы бақылау кезінде өзгермеуі, яғни тұрақты болуы тиіс. Осындай фазаларының айырмасы уақытқа байланысты өзгермейтін толқындар когерент толқындар деп аталады. Осыған сай когерент толқындар шығаратын толқын көздері когерент көздер делінеді. Когерент жарық толқындар ғана интерференциялана алады.

Когерентті толқындарды мынадай жолдары: жарық толқынының жолына қойылған екі саңылауы бар экран арқылы, Френель айнасы және Френель бипризмалары арқылы.