COERENță
COERENTITY (din coeziunea latină - legătura, coeziunea) - fluxul coordonat în spațiu și timp al mai multor procese oscilante sau de undă, la care diferența de faze rămâne constantă. Aceasta înseamnă că undele (undele de lumină sonoră de pe suprafața apei, etc.) se propagă în mod sincron, urmărindu-se reciproc cu o anumită valoare. Atunci când se adaugă oscilații coerente, se produce interferență; amplitudinea oscilațiilor totale determină diferența de fază.
Variațiile armonice descriu expresia
unde A0 este amplitudinea inițială a oscilației și A (t) este amplitudinea la momentul t. w este frecvența de oscilație, j este faza sa.
Oscilațiile sunt coerente dacă fazele lor j 1, j 2 variază aleatoriu, dar diferența lor Dj = j 1 - j 2 rămâne constantă. Dacă, totuși, diferența de fază se modifică, oscilațiile rămân coerente până când sunt comparabile în mărime cu p.
Propagând de la sursa de oscilații, valul după ceva timp "poate uita" sensul original al fazei sale și devine incoerent în sine. Schimbarea de fază are loc, de obicei, treptat, și timpul t 0, în timpul căruia valoarea Dj rămâne mai mică decât p. se numește timpócoerență. Mărimea sa este direct legată de fiabilitatea sursei de oscilație: cu cât este mai stabilă, cu atât mai mult timpái coerența oscilației.
În timpul t 0, valul, care se deplasează cu viteza c, deplasează distanța l = t 0c. numită lungimea coerenței sau lungimea unui tren, adică un segment al unui val care are o fază neschimbată. Într-o undă plană reală, faza de oscilație variază nu numai de-a lungul direcției de propagare a undelor, dar și într-un plan perpendicular pe ea. În acest caz vorbim despre coerența spațială a valului.
Prima definiție a coerenței a fost dată de Thomas Jung în 1801 în descrierea legilor interferenței lumii care trece prin două fante: "două părți ale aceleiași lumini se amestecă". Esența acestei definiții este după cum urmează.
Sursele ordinare de radiații optice constau dintr-o multitudine de atomi, ioni sau molecule care emit în mod spontan fotoni. Fiecare act de emisie durează 10 -5 - 10 -8 secunde; acestea urmează aleatoriu și cu faze repartizate aleatoriu atât în spațiu cât și în timp. O astfel de radiație este incoerentă, o sumă medie a tuturor oscilațiilor este observată pe ecranul iluminat de ea, iar modelul de interferență este absent. Prin urmare, pentru a obține interferențe de la o sursă de lumină convențională, fasciculul său este împărțit printr-o pereche de fante, biprism sau oglinzi plasate la un unghi ușor unul față de celălalt și apoi cele două părți sunt reunite. De fapt, aici vorbim despre coerența, coerența a două raze ale unui singur act de radiație, care apare la întâmplare.
Coerența radiației laser are o natură diferită. (Ioni, atomi de molecule) ale materialului activ cu laser emite radiatii stimulate cauzate de foton interval exterior „în tact“ cu faze identice, egal cu faza inițială, radiația îndemnând (vezi. LASER).
În interpretarea cea mai largă a coerenței astăzi înțelegem apariția simultană a două sau mai multe procese aleatorii în mecanica cuantică, acustică, radiofizică și așa mai departe.
W. Bragg. Lumina luminii. Lumea sunetului. M. Nauka, 1967
R. Bishop. Fluctuațiile. M. Nauka, 1979