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為什麽白光能夠幹涉?

準確的說,應該是兩列相幹光可以發生幹涉,任何壹個光束都不可能是絕對的單色光,也可說絕對不可能只有單壹頻率,所以,任何壹個光源只要滿足時間相幹性,都可以發生幹涉,比如壹束光的波長是600nm-601nm,另外壹束光是600.5nm-601.5nm,他們的頻率成分當中(頻率就是光速除以波長)有相同的部分,如果滿足時間相幹性,也就是相幹頻率大於他們直接的頻率差就可以幹涉!另外就是滿足空間相幹性,任何壹個光源,可以是光源上不同兩個地方發出的光線,只要這兩個發光的部分的長度小於空間相幹長度,就也可以發生幹涉!

關於相位差恒定,也是不必要條件,只要大致穩定就行,舉例說明:比如,雙縫幹涉,當屏幕不動的時候,光程差是恒定的,也可以說是相位差是恒定的,當光屏向後或者向前移動的時候,相位差肯定會變,條紋間距也會變,變寬或者變窄,但是幹涉圖樣始終存在,說明相位差變化了,只能使得幹涉圖樣發生波動,但是不穩定的相位差壹樣可以發生幹涉!

震動方向壹致也是非必要條件,只要震動方向不垂直,兩個互成角度的震動,可以向力的分解那樣,把震動分為壹致方向和垂直方向,壹致方向的分量依然可以和另外壹個震動發生幹涉,只不過幹涉圖樣的明暗對比度會下降,而只要當完全垂直的時候,對比度才下降為零,才可以認為是不幹涉了.

綜上所述:頻率相同,位相差恒定,振動方向壹致的相幹光源是發生“穩定”幹涉的條件,而非發生幹涉的條件!

發生幹涉的條件應該是:

頻率近似相同,並滿足時間相幹性

相位差變化頻率遠小於光頻率

震動方向不能垂直,並且偏離角度使得幹涉圖樣對比度滿足瑞利判據!

所以說,白光,只要是自己頻率成分當中相接近的部分,比如白光中的紅色頻率成分和自己的紅色頻率成分就可以幹涉,而且相位差變的不大就可以了,而且,註意壹點,這裏說的白光不是自然光,也就是說,認為白光裏面各個頻率成分都是相幹的,而不是自然光那樣毫無規律,不相幹的,所以白光也能幹涉!

如果妳不信,可以去參看大學裏面的壹本書:石順祥的《物理光學與應用光學》,也可以下載國內外文獻看看,有專門研究非相幹光幹涉的文章!

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