一級結(jié)構(gòu)師基礎(chǔ)輔導(dǎo):相干光的獲得

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一.原子發(fā)光的特點(diǎn)
     原子從較高的能量狀態(tài)變化(躍遷)到較低的能量狀態(tài)時,便會有多余的能量,可以以各種形式釋放出來。如果兩能量之差合適,則以發(fā)光的形式釋放能量。所以,發(fā)光是原子在不同的能量狀態(tài)之間躍遷的結(jié)果。
     光源中總是包含大量的原子,總是有大量的原子同時發(fā)光,不同原子所發(fā)的光波,都有隨意的傳播方向、振動方向、位相和頻率。所以,不同原子在同一時刻所發(fā)出的光波是不相干的;同一原子在不同時刻所發(fā)出的光波也是不相干的。即普通光源所發(fā)的光都是不相干的,所以,在通常情況下看不到光的干涉。即普通光源所發(fā)的光在相遇時總是強(qiáng)度相加,不會產(chǎn)生干涉,出現(xiàn)光強(qiáng)的重新分布。
     二.相干光的獲得
     對于普通的光源,要想得到相干光,只有一種方法,就是設(shè)法將同一個原子在同一時刻所發(fā)出的一列光波分為幾部分,這幾部分光波由于來自同一列光波,所以具有相同的頻率、固定的位相差, 而且有可能存在相互平行的振動分量,就是相干的。這就是干涉的物理本質(zhì)。所以,也可以說, 干涉是一列光波自己和自己的干涉,也只有自己和自己之間才有可能發(fā)生干涉。
     光源所發(fā)出的大量光波,其中的每一列都與自己干涉,形成一個干涉花樣,有一個光強(qiáng)分布; 不同的光波之間,則是干涉花樣的強(qiáng)度疊加。