Если свет представляет собой поток волн, то должно наблюдаться явление интерференции света. Однако получить интерференционную картину (чередование максимумов и минимумов освещенности) с помощью двух независимых источников света, например двух электрических лампочек, невозможно. Включение еще одной лампочки лишь увеличивает освещенность поверхности, но не создает чередования минимумов и максимумов освещенности.
Два источника называются когерентными, если они имеют одинаковую частоту и постоянную, не зависящую от времени разность фаз. Волны, возбуждаемые такими источниками, также называются когерентными.
Лампы излучают свет с одной частотой (в России это 50 Гц), но вот начальные фазы колебаний у них совершенно разные.
Как же увидеть интерференцию света?
Глядя на переливающийся различными цветами мыльный пузырь, на радужные отблески масляных или бензиновых пятен на поверхности воды, вы, оказывается, наблюдаете не что иное, как интерференцию света!
Пусть на поверхность мыльного пузыря падает световой луч:
Падающий луч расщепляется на два луча: луч, отражённый от внешней поверхности и луч, отраженный от внутренней поверхности.
Оба отраженных луча будучи частями одной и той же волны (падающий луч) являются когерентными.
Действительно, частота колебаний у отраженных волн одинакова - это две части от падающего луча.
А вот с разностью фаз надо разобраться:
Луч 2 отстает от луча 1 на время, необходимое на преодоление толщины пленки h. А разность фаз, если помните, измеряется в долях периода т.е. в секундах.
Время отставания луча 2 от луча 1 и есть разность фаз и эта разность фаз зависит только от толщины пленки.
Итак, отраженные волны интерферируют друг с другом, давая картину чередующихся максимумов и минимумов в окружающем пространстве.
Если вы направите на мыльный пузырь обычный белый свет, то получите привычную картину:
Если на мыльный пузырь попадет монохроматический свет – только красный, только зеленый и т.д., вы увидите чередующиеся минимумы и максимумы этого света: