Monokromatska svetloba proti koherentni svetlobi
Monokromatska svetloba in koherentna svetloba sta dve temi, o katerih razpravlja sodobna teorija svetlobe. Te ideje igrajo pomembno vlogo na področjih, kot so laserska tehnologija, spektrofotometrija in spektrometrija, akustika, nevroznanost in celo kvantna mehanika. V tem članku bomo razpravljali o tem, kaj sta koherentna in monokromatska svetloba, njunih definicijah, podobnostih in razlikah med koherentno in monokromatsko svetlobo.
Monokromatska svetloba
Izraz »mono« se nanaša na posamezen predmet ali subjekt. Izraz "krom" se nanaša na barve. Izraz "enobarvni" se nanaša na eno barvo. Da bi razumeli monokromatsko, je treba najprej razumeti elektromagnetni spekter. Elektromagnetno valovanje je glede na njihovo energijo razvrščeno v več regij. Rentgenski žarki, ultravijolični, infrardeči, vidni, radijski valovi so le nekateri izmed njih. Vse, kar vidimo, vidimo zaradi vidnega področja elektromagnetnega spektra. Spekter je graf odvisnosti intenzitete od energije elektromagnetnih žarkov. Energijo lahko predstavimo tudi z valovno dolžino ali frekvenco. Zvezni spekter je spekter, v katerem imajo vse valovne dolžine izbranega območja intenzitete. Popolna bela svetloba je neprekinjen spekter v vidnem območju. Opozoriti je treba, da je v praksi praktično nemogoče dobiti popoln zvezni spekter. Absorpcijski spekter je spekter, dobljen po pošiljanju neprekinjenega spektra skozi nek material. Emisijski spekter je spekter, dobljen po odstranitvi zveznega spektra po vzbujanju elektronov v absorpcijskem spektru.
Absorpcijski in emisijski spekter sta zelo uporabna pri iskanju kemijske sestave materialov. Absorpcijski ali emisijski spekter snovi je edinstven za snov. Ker kvantna teorija nakazuje, da mora biti energija kvantizirana, frekvenca fotona določa energijo fotona. Ker je energija diskretna, frekvenca ni zvezna spremenljivka. Frekvenca je pravzaprav diskretna spremenljivka. Barva fotona, ki pade na oko, je določena z energijo fotona. Žarek, ki ima samo fotone ene frekvence, je znan kot monokromatski žarek. Takšen žarek nosi žarek fotonov, ki so enake barve, zato dobi izraz "monokromatski".
Koherentna svetloba
Koherenca je lastnost svetlobe, ki omogoča, da valovi tvorijo začasne ali stacionarne interferenčne vzorce. Koherenca je opredeljena z dvema valovoma. Če sta dva vala monokromatska (imata enako valovno dolžino) in imata isto fazo, sta ta dva vala opredeljena kot koherentna vala. Viri, ki ustvarjajo takšne valove, so znani kot koherentni viri. Takšne valove je mogoče uporabiti za preučevanje značilnosti optične poti. To naredite tako, da en žarek pošljete skozi želeno pot, drugega pa kot kontrolni test.
Kakšna je razlika med koherentno in monokromatsko svetlobo?
• Koherentna svetloba mora imeti enako fazo in enako frekvenco. Enako frekvenco mora imeti samo enobarvna svetloba.
• Koherentni vir je vedno enobarven, medtem ko je monokromatski vir lahko ali pa tudi ne koherenten vir.
• Dva ločena vira je mogoče praktično uporabiti kot monokromatska vira, toda za skladnost je treba uporabiti dva navidezna vira, oblikovana iz enega samega monokromatskega vira.