現象不能算作知識。生活中,有許多奇異的現象。當遇到一種現象時,你問過為什麽嗎?你要獲得知識,你就不要停留在那些現象上。隻有追根溯源,查明現象的機理,才能抓住它……
您吹過肥皂泡嗎?肥皂泡是很有趣的。它在陽光的照耀下,會呈現出五顏六色的虹彩。原來,肥皂泡是一個有一定厚度的透明薄膜,陽光在它的內外兩個表麵反射後,出現了具有相同波長、不同相位的兩列光波,它們發生了“光的幹涉”現象,出現了彩色幹涉條紋。
什麽是光的幹涉呢?簡單說來,就是:從同一個光源發出的兩列光波,在它們交迭的空間的某些地方,出現亮度的明暗變化,或者出現彩色的現象。如果是單色光源,看到的是明暗相間的條紋;如果是白光光源,看到的是彩色條紋。在一般情況下,我們眼睛直接看到的,往往是某些薄膜所產生的幹涉條紋,如肥皂泡薄膜所產生的彩色幹涉條紋。
幹涉現象是怎樣產生的?讓我們來看一個生活中的實際例子吧,把一塊石子投進平靜的湖水裏,就會在水麵上激起一圈圈的漣漪。如果同時投進兩塊石子,就會在水麵上激起兩列水波,它們相遇而產生一種奇麗的圖景——高低相間的圓波紋和放射形狀的條波紋。這是因為,在兩列波的波峰相遇處和兩列波的波穀相遇處,水麵波動更加劇烈;而一列波的波峰同另一列波的波穀相遇處,則波動互相削弱了。這就是水波幹涉的結果。
光波的幹涉也是這樣。但是,光的幹涉是有條件的,正如英國物理學家托馬斯·楊所指出的:(1)兩列波必須具有相同的波長;(2)兩列波具有一定的相位差;(3)兩列波具有一致的振動方向。這就是說,並非任意兩列波迭加都能產生幹涉現象,隻有從相幹光源發出(頻率或波長相同、相位差恒定)的兩列波相遇才能產生幹涉現象。