7 Příklady rušení světla: Podrobná fakta

K interferenci světla dochází, když se setkají dva světelné paprsky z koherentního zdroje. Při tom dochází k rozptylu energie jedné světelné vlny vlivem druhé světelné vlny. Tato porucha způsobuje temperování, superpozici světelné energie.

Pojďme si projít příklady interference světla: -

• Rušení v žárovkách
• Rušení je vidět u motýla
• Příklad rušení světla jako bublina mýdla
• Rušení ve vzorcích vytvořených na silnicích
• Rušení v antireflexní vrstvě
• Rušení na mastném povrchu
• Rušení způsobuje hologram

Rušení v žárovkách

Aby došlo k interferenci, jsou nutné dvě podmínky. Za prvé, dva použité světelné zdroje musí být koherentní, což znamená, že dvě světelné vlny musí mít mezi sebou konstantní fázi. Za druhé, světelné vlny musí mít jednu vlnovou délku a konečně musí být implikován princip superpozice.

Aby mohlo dojít k rušení žárovky, měly by být splněny všechny výše uvedené podmínky. Ale jak víme, dvě stejné žárovky nemohou produkovat světelné vlny ve stejné fázi nebo frekvencích. Žárovka produkuje světelné vlny, které jsou nekoherentní. To nám říká, že fotony emitovaného světla mají frekvenci náhodně související s jakýmikoli jinými fotony emitovanými ze stejné žárovky. 

Aby tedy mohlo dojít k interferenci v žárovce, zdroj dvou světelných vln musí být stejný. Fotony dvou světelných vln mají jeden pár fotonu, který způsobuje interferenci. 

Pouze dva identické lasery s vysoce stabilizovanými frekvencemi však mohou vytvářet viditelný interferenční obrazec na površích.

Rušení je vidět u motýla

Druh motýla známý jako modrý morfo motýl vykazuje zásah do našeho každodenního života. 

Tento druh motýla se přirozeně vyskytuje v tropických a subtropických oblastech Latinské Ameriky. Je překvapivé vědět, že bez ohledu na jiné nalezené organismy je modrá barva motýla způsobena jevem interference, nikoli přírodní barvou. Modrá barva v křídlech je způsobena, když světlo dopadá na křídla modrého morfa, která jsou tvořena velmi nano komponentami.

Pak modrá složka ve světle prochází konstruktivním rušení, zatímco jiné barevné spektrum následuje po destruktivní interferenci. Díky tomu je jasně modrá barva viditelná pro pozorovatele.

Příklad rušení světla jako bublina mýdla

Mýdlová bublina je také příkladem interference světla. Pojďme vidět prasnici?

Mýdlové bubliny tvořené mýdlovým roztokem, který je kulovitý a velmi tenký, vykazují interferenci, protože když světelné paprsky dopadají na tenký film bubliny, světlo se odráží od horního a spodního podtržení bubliny. Během toho některé vybrané barvy podléhají pouze konstruktivní interferenci, zatímco ostatní podléhají destruktivním rušení.

Vzhledem k předchozímu typu interference jsou viditelné pouze barvy. Zároveň později nezpůsobuje žádné viditelné světlo. 

Rušení viděl ve vzorcích vytvořených na silnicích

V období dešťů jsme na silnici často viděli plnobarevné vzory. Tohle je příklad rušení.

Kvůli nějaké olejové látce rozptýlené po silnici nebo, řekněme, úniku ropy v oceánu nebo moři, na ní plave olejová vrstva, způsobující rušení. Jako když bílé světlo padá na ně, odrážejí se. Odraz je od horního povrchu stejně jako od vnitřní vrstvy. Při dopadu světelného paprsku dochází k jeho interferenci hlavně kvůli mastné vrstvě.

Vzhledem k přítomnosti mastné vrstvy na silnicích nebo moři, když udeří světlo, podstupují konstruktivní interference a destruktivní rušení. Některé barvy světla procházející konstruktivní interferencí způsobují obraz viditelného světla, zatímco barva světla pod destruktivní interferencí není vidět.

Rušení v antireflexní vrstvě

V našem každodenním životě běžně používáme specifikace. Ve specifikacích velmi běžně najdeme barvy viditelné, když na náš objektiv dopadá světlo. To se děje kvůli rušení.

Protože všechna taková zařízení mají na svém povrchu reflexní povlak. Reflexní vrstva na čočkách, fotoaparátu atd. je však určena ke snížení intenzity světla dopadajícího na něj. Tvorba barevného vzoru na takovém zařízení je způsobena konstruktivní interferencí světla na horním a spodním povrchu.

Rušení na mastném povrchu

Všichni víme, že olej a vodu nelze míchat. To se děje kvůli odlišným vlastnostem těchto dvou tekutin, protože tyto dvě tekutiny mají různé hustoty, což vede k tomu, že se nenechají smíchat.

A následně můžeme vidět olejovou vrstvu oleje plovoucí na povrchu vody. Když paprsek světla dopadá na mastnou vrstvu, v takovém stavu se světlo odráží jak od horní, tak od spodní vrstvy mastného plovoucího. Díky tomu barvy přítomné ve světelných paprscích podléhají interferenci, konstruktivní i destruktivní.

Díky konstruktivní interferenci pouze my vidíme různé barevné vzory na olejovém filmu plovoucím na vodní hladině.

Rušení způsobuje hologram

Hologram je umělý 3D obrázek, který lze snadno odlišit od plochého obrázku nebo rovného povrchu.

Tato technologie také využívá interferenci světelných jevů, protože světelné záření způsobené světlem pomáhá vytvářet 3D obraz.

Také čtení:

• Příklady konvekce
• Příklady koordinačních kovalentních vazeb
• Příklady difrakcí zvuku
• Příklady heterotrofních bakterií
• Příklady fotoautotrofních bakterií
• Příklady konzervativní síly
• Příklady dvojné vazby
• Příklady eukaryotických buněk
• Příklady funkčních monomerů
• Příklady vodíkových vazeb