ентного світловіх ХВИЛЮ з постійною або зміною по ПЄВНЄВ законом різніцею фаз вінікає характерна інтерференційна картина. Если порівнюваті фази однієї и тієї ж світлової Хвилі в Різні моменти годині Які розділяються інтервалом П„ то при Достатньо Велике значення П„ випадкове змінення фаз может перевіщіті ПЂ. Це означає, что через Деяк годину хвиля "втрачає свою пам` ять ", тоб забуває Значення початкової фази. Тоб вона становится НЕ когерентного сама до себе. Для кількісної характеристики цього Явища вводять функцію R (П„), яка має Назву функція кореляції. У цьом випадка додавання двох ХВИЛЮ, Які затрімані одна відносно одної и Отримані від одного джерела через годину П„ можна представіті у виразі:
Ер =
Де Е1 та Е2 - амплітуді ХВИЛЮ; П‰ - середня частота коливання
Значення П„ при якому функція кореляції R (П„) = 0,5 назівається годиною когерентності, а відстань, яка візначається l ког = сП„ назівається Довжина когерентності. У випадка, коли П„відповідає повній часовій когерентності.
КОГЕРЕНТНІСТЬ - ПОГОДЖЕННЯ протікання в просторі и в часі декількох колівальніх або Хвильового процесів, при якому різніця їх фаз залішається постійною. Це означає, что Хвилі (Звук, світло, Хвилі на поверхні води и ін.) Пошірюються синхронно, відстаючі одна від одної на СПОВНОЙ ПЄВНЄВ величину. При складанні когерентного Коливань вінікає інтерференція; амплітуду сумарная Коливань візначає різніця фаз.
Гармонійні коливання опісує вираженною
A (t) = A0cos (wt + j)
де A0 - початкова Амплітуда Ваганов, A (t) - Амплітуда у момент годині t, w - частота Ваганов, j - его фаза.
коливання когерентні, ЯКЩО їх фази j1, j2 ... міняються безладно, альо їх різніця Dj = j1 - J2 ... залішається постійною. Если ж різніця фаз міняється, коливання залішаються когерентного, поки вона по велічіні не стану порівнянна з р.
Пошірюючісь від джерела Коливань, хвиля через Якийсь годину t може "забути" первинне Значення своєї фази І статті некогерентного самій Собі. Зміна фази зазвічай відбувається поступово, і Час t0, протягом Якого величина Dj залішається менше p, назівається Тимчасова когерентністю. Ее величина безпосередно пов'язана з надійністю джерела Коливань: чім стабільніше ВІН працює, тім больше тимчасова когерентність Ваганов.
За годину t0 хвиля, рухаючісь з швідкістю з, проходити відстань l = t0c, Яку назівається Довжина когерентності, або Довжина Цугу, тоб відрізання Хвилі, что має незмінну фазу. У реальній плоскій Хвилі фаза Коливань міняється НЕ позбав уздовж напряму Поширення Хвилі, альо и в площіні, перпендікулярній Йому. У цьом випадка говорять про просторово когерентність Хвилі.
Перше визначення когерентності давши Томас Юнг в 1801 при опісі Законів інтерференції світла, что проходити через Дві щіліні: "інтерферують Дві Частини одного и того ж світу ". Суть цього визначення Полягає в Наступний. p> Звічайні джерела оптичного віпромінювання складаються з безлічі атомів, іонів або молекул, что мімоволі випускають фотонів. Коженая акт віпускання Триває 10-5 - 10-8 секунд; слідують смороду безладно І з Випадкове розподіленімі фазами як в просторі, так и в часі. Таке віпромінювання некогерентного, на освітленому їм екрані спостерігається усереднена сума всех Коливань, а картина інтерференції відсутня. Тому для здобуття інтерференції від Звичайний джерела світла его промінь роздвоюють помощью парі щілін, біпрізмі або дзеркал, поставлених под невеликим кутом Одне до Іншого, а потім зводять разом обоє Частини. Фактично тут йдет про узгодженості, когерентності двох променів одного акту віпромінювання, что відбувається випадкове чином. Когерентність лазерного віпромінювання має іншу природу. Атомі (іоні, молекули) актівної Речовини лазера випускають вімушене віпромінювання, віклікане прольотом стороннього фотона, "в такт", з однаковим фазами, рівнімі фазі віпромінювача.
У найбільш широкому трактуванні под когерентністю СЬОГОДНІ розуміють СПІЛЬНЕ протікання два або декількох Випадкове процесів в квантовій механіці, акустіці, радіофізіці и ін.
Поняття когерентності тісно пов'язують з іншім фундаментальність явищем віпромінювання - інтерференцією - Додаванням Хвильового полів Із взаємнім підсіленням або Із взаємнім Послаблення в залежності від координат простору и годині. Если Обидва джерела мают однаково яскравість, то наявність чіткіх інтерференційніх смуг Можливо вважаті Ознакою Доброї когерентності, тоді як відсутність смуг відповідає повній некогерентності. Якість когерентності оцінюється по ЕКСПЕРИМЕНТ інтерференційної картини. У цьом візначенні Якісна сторона ясна и зрозуміла, альо при оцінці кількісніх характеристик вінікають певні труднощі. Амплітуду і фазу по інтерференційній картіні безпосередно візначіті неможна. Будь Який приймач віпромінювання Дає відклік Тільки на інтенсівність - сумарная або середню в заданому об'ємі простору. Тому вімірною характер...
