|
[[Tập tin:Two sources interference.gif|nhỏ|phải|300px|Hiện tượng giao thoa của các sóng đến từ hai điểm]]
''Giao thoa'' là một khái niệm trong [[vật lý]] chỉ sự chồng chập của hai hoặc nhiều sóng mà tạo ra một hình ảnh sóng mới. Giao thoa thông thường liên quan đến sự tương tác giữa các sóng mà có sự tương quan hoặc kết hợp với nhau có thể là do chúng cùng được tạo ra từ một nguồn hoặc do chúng có cùng tần số hoặc tần số rất gần nhau.
== CácLý hệthuyết giao thoa cơ bản== ▼Trong thực tế thường có trường hợp nhiều sóng phát ra từ nhiều nguồn khác nhau và cùng truyền tới một điểm. Trường hợp như vậy có thể gây ra một hiện tượng đặc thu của sóng, gọi là hiện tượng giao thoa, mà ta sẽ xét sau đây.<br>
==Hình ảnh giao thoa==
Gắn 2 viên bi nhỏ vào đầu A và B chạm mặt nước của một thanh nhẹ P. Khi thanh P dao động, hai hòn bi ở A và Btạo ra trên mặt nước hai hệ sóng lan truyền theo những hình tròn đồng tâm. Hai hệ thống đường tròn mở rộng dần ra và đan trộn vào nhau trên mặt nước.<p>
==Giao thoa lượng tử tổng quát==
==Xem thêm==
Khi hình ảnh sóng đã ổn định, chúng ta phân biệt được trên mặt nước một nhóm những đường cong tại đó biên độ dao động là cực đại, và xen kẽ giữa chúng là một nhóm những đường cong khác tại đó mặt nước không dao động. Những đường sóng này đứng yên tại chỗ mà không truyền đi trên mặt nước như những sóng mà ta đã quan sát trước đây.<p>
* [[Sóng]]
* [[Nguyên lý chồng chập]]
==Sóng dừng==
* [[Sóng kết hợp]]
Lấy một sợi dây dẻo, dài chừng 2m, đầu buộc cố định vào tường (hoặc vào bàn, tủ…), đầu P cầm ở tay. Ta kéo thẳng dây và P dao động. Thay đổi dần độ rung (tức là thay đổi tần số dao động của đầu P), đến một lúc nào đó ta thấy sợi dây rung có một hình ảnh ổn định trong đó có những chỗ rung rất mạnh, và những chỗ hầu như không rung.<p>
Có thể giải thích hiện tượng đó như sau. Dao động từ P truyền theo sợi dây từ P đến M, dưới dạng một sóng ngang. Tới M là cuối sợi dây, sóng phản xạ và truyền ngược lại từ M tới P. Sóng tới và sóng phản xạ thoả mãn điều kiện sóng kết hợp. ở đây điểm M không dao động, có nghĩa là sóng phản xạ và sóng tới đó ngược pha nhau. Kết quả là trên sợi dây có sự giao thoa của hai sóng kết hợp cùng tần số và ngược pha nhau tại M (có thể coi P và M là hai nguồn sóng kết hợp).<p>
Để khảo sát kĩ hơn hiện tượng này, ta xét một sợi dây đàn hồi có hai đầu A, B cố định, trên đó có hai sóng kết hợp truyền ngược chiều nhau. Có thể coi đó là một sóng tới và một sóng phản xạ, giống như ở thí nghiệm trên, nhưng ở đây cả hai điểm đầu không dao động.
Chọn thời điểm t=0 là lúc trên sợi dây hai sóng 1 và 2 ngược pha nhau tại một điểm M nào đó. Sợi dây AB có dạng sóng dừng (đây là dạng thật của sợi dây), sóng 1 truyền sang phải, sóng 2 truyền sang trái, biên độ sóng tổng hợp tại mọi nơi đều bằng 0. Tại thời điểm t=T/4, mỗi sóng truyền đi một đoạn đường bằng λ/4, sóng tổng hợp trên sợi dây AB có hình dạng như trên hình 2.9b. Cũng như vậy, tại các thời điểm t=T/2 và t=3T/4, sóng có hình dạng như trên hình 29c và 29d.<p>
Quan sát trên sợi dây hoặc hình vẽ, ta thấy điểm M và các điểm cách nó một số nguyên nửa bước sóng luôn luôn đứng yên không dao động. Chúng được gọi là các nút. Điểm N và các điểm cách nó một nguyên nửa bước sóng dao động với biên độ lớn nhất so với các điểm khác. Chúng được gọi là các bụng sóng. Vị trí các nút và các bụng là cố định. Khoảng cách giữa hai nút hoặc hai bụng liền nhau đều bằng λ/2.<p>
Sóng có các nút và các bụng cố định trong không gian gọi là sóng dừng. Nó không truyền đi trong không gian. Chú ý rằng ở đây hai sóng thành phần vẫn truyền đi theo hai chiều khác nhau, nhưng sóng tổng hơp “dừng lại” tại chỗ.<p>
Đối với các sóng dọc, tuy hình ảnh sóng dừng <b>có khác các sóng ngang</b>, nó vẫn gồm có các nút (nơi không có dao động) và các bụng (nơi bị nén và giãn mạnh), và khoảng cách giữa hai nút hoặc hai bụng liền nhau vẫn bằng λ/2. Trên các dây đàn có sóng dừng thuộc loại sóng ngang. Trong các cột khí của sáo và kèn, có các sóng dừng thuộc loại sóng dọc.
Hiện tượng sóng dừng cho phép ta nhìn thấy cụ thể bằng mắt thường bước sóng λ và đo được một cách chính xác. Đối với sóng âm và nhiều loại sóng khác, việc đo tần số cũng đơn giản. Giữa vận tốc sóng v, tần số sóng f và bước sóng λ, có hệ thức v= λf.
▲==Các hệ giao thoa cơ bản==
* [[Lưỡng gương Fresnel]]
* [[Lưỡng lăng kính Fresnel]]
* [[Lưỡng thấu kính Billet]]
* [[Gương Lloyd]]
==Liên kết ngoài==
{{Commonscat|Interference}}
[[Thể loại:Giao thoa| ]]
[[Thể loại:Chuyển động sóng]]
{{Liên kết chọn lọc|zh}}
[[en:Interference (wave propagation)]]
[[ar:تداخل]]
[[id:Interferensi]]
| 