Интерференция света
Закон фотометрического сложения
Интерферометр Майкельсона, который мы рассматривали в предыдущей главе, является одним из многих экспериментальных устройств, позволяющих получать интерференционные полосы. В более общем смысле интерференционные полосы есть стационарное пространственно-нерио-дическое изменение результирующей амплитуды нескольких волн (и, следовательно, освещенности) в световом поле. Это изменение суммарной интенсивности происходит вследствие изменения разности хода между интерферирующими пучками света. Последнее приводит к различию в разности фаз, в результате чего волны усиливают друг друга в одних точках и ослабляют в других. Распределение освещенности в световом поле можно вычислить, применив принцип суперпозиции. В дальнейшем нам придется проводить также расчеты для различных интерференционных картин, но прежде мы остановимся на следующем важном вопросе.
Из многочисленных экспериментов известно, что при взаимодействии света двух различных источников (например, дневного света и света настольной лампы) интерференционные полосы не наблюдаются. Фотометрические измерения показывают, что для таких источников света результирующая освещенность в любой точке равна сумме освещенностей, создаваемых каждым источником в отдельности. Этот эмпирический закон, который мы будем называть законом фотометрического сложения, применим также к излучению различных участков протяженного источника света. Любая удовлетворительная волновая теория должна содержать объяснение и вывод этого закона, который несомненно имеет большое практическое значение. Такая теория должна показать, какие условия необходимы для получения интерференционных полос, объяснить, почему при обычных условиях освещения интерференционные полосы не наблюдаются.