Diferència de fase vs diferència de camí
La diferència de fase i la diferència de camí són dos conceptes molt importants en òptica. Aquests fenòmens s'observen en problemes de model ondulatori de la llum, que pren la llum com una ona viatgera. Tant la diferència de camí com la diferència de fase són molt importants a l'hora d'explicar fenòmens com ara l'experiment de la doble escletxa de Young, la difracció d'una sola escletxa, els anells de Newton, la interferència de pel·lícula fina, l'experiment de doble mirall de Fresnel, la difracció de Fresnel, les xarxes de difracció i les plaques de zones.. Aquests fenòmens també tenen aplicacions com l'espiral de Cornu i el biprisme de Fresnel. En aquest article, parlarem en profunditat de què és la diferència de fase i la diferència de camí, i la seva importància, aplicacions i diferències.
Diferència de fase
Per entendre la diferència de fase, primer cal entendre què és la "fase". Una ona es pot definir mitjançant l'equació Y(x)=A sin (ωt – kx) on Y(x) és el desplaçament sobre l'eix y en el punt x, A és l'amplitud de l'ona, ω és la freqüència angular. de l'ona, t és el temps, k és el vector d'ona o de vegades denominat número d'ona, x és el valor de l'eix x. La fase d'una ona es pot interpretar de diverses maneres. El més comú és que és la part (ωt – kx) de l'ona. Es pot veure que a t=0 i x=0 la fase també és 0. ωt és el nombre de revolucions totals que ha fet la font de l'ona quan el temps és t, (ωt – kx) és l'angle total de la font. ha girat. La diferència de fase només és útil quan es tracta d'ones de la mateixa freqüència. La diferència de fase indica quant està endarrerida o avançada una onada respecte a una altra onada. Si dues ones interfereixen i la seva diferència de fase és zero, l'amplitud de l'ona resultant és la suma de les dues ones incidents; si la diferència de fase és de 180° o π radians, el resultat és la resta entre les dues amplituds.
Diferència de camí
La diferència de camí de dues ones es pot separar en dues categories. El primer és la diferència del camí físic i el segon és la diferència del camí òptic. La diferència de recorregut físic és la diferència mesurada entre les dues rutes que prenen les dues ones. La diferència del camí òptic és l'addició de cada element del camí multiplicat per l'índex de refracció del medi on es troba l'element del camí. Es pot denotar matemàticament com la integral de n(x) dx.
Quina diferència hi ha entre la diferència de camí i la diferència de fase?
– Tant la diferència de camí com la diferència de fase contribueixen per igual al desplaçament de l'ona resultant.
– La diferència de trajecte es produeix a causa de la diferència de la ruta feta i dels índexs de refracció dels mitjans a cada ruta, mentre que la diferència de fase es produeix principalment a causa de la inversió de fase de les ones quan es produeix una reflexió dura..
– La diferència de trajectòria es mesura en metres, mentre que la diferència de fase és un angle que es mesura en radians o en graus.
