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2002 年 9 月 6 日

光是什麼? (13) 光的干涉現象
提供者 : 陳輝樺 (AEEA 小組 , NMNS )

說明: 所謂的「干涉 (Interference)」是波的振幅可以線性 「疊加 (Superposition) 」的一種特性, 當兩列以上的波 (Wave,無論是水波、聲波、光波、電磁波) 重疊時, 產生波振幅隨距離或時間的變化,這就是波的「干涉 」現象。 最常見的是指頻率相同或近似相同的數波列的干涉。 在波的干涉現象中,合成的波振幅在各處現出極大 (或明亮區) 極小 (或昏暗區) 的明顯條紋, 這是波動的特性,不是粒子性、或是向量幾何射線等可以描述的。 自一波源發出的數波列在空間不同的路徑傳遞到同一點, 各波列的「相位 (Phase)」關係顯然保持一定,即可相互干涉。 若兩個以上的波源發出的波產生干涉,則各波源的相位關係應保持不變, 這稱之為「同調波源 (Coherent sources)」。 光是種電磁波, 有時表現其波動特性, 當然也有光的干涉現象。 物理學家楊氏 (Thomas Young, 1773 - 1829,上左圖) 利用光的 「繞射」現象和 雙狹縫造成兩列光的同調、相干特性, 設計出來的雙狹縫「楊氏干涉儀」(上右圖),首度發現光的干涉條紋,而證實光俱有波動特性。

明日主題 : 光是什麼? (14) 光致電離現象
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作者與主編 : 陳輝樺 、 王夕堯
諮詢服務: 陳輝樺 (NMNS 國立自然科學博物館)
王夕堯 (NTPU 國立台北大學)
蘇明俊 (NKNU 國立高雄師範大學科教所)

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