第15章：光的干涉

    對面牆壁上的屏幕有一些平行的直條紋。中間有些反射鏡子，和豎直的帶狹縫的板子。

    可能是要轉動鏡子，讓光源照在上面。光發生反射，到另外一個方向。找到另外一個鏡子，接住這束光，再進行反射。光如果照在牆上只是在牆上有個光斑。經過鏡面的幾次反射，向對面方向傳導。最終引導光照在屏幕上，讓出口門打開，才能進去。

    不同光源有10種。500

    m-700

    m.

    不同的狹縫寬度有10種。

    0.5mm,0.6mm,0.7mm,0.8mm,0.9mm,1mm,.1mm,1.2mm,1.3mm,1.4mm.

    狹縫距離屏幕可以設置不同的距離。

    向後看看，後上方牆壁也有個屏幕，有平行的直條紋。

    放上一個光源，光源射出光線，經過狹縫，在屏幕上形成條紋，但是和牆壁上條紋不一致。

    賀辛說：“這是要怎麼才能打開？”

    瞬頻說：“沒有接收器？只有個屏。”

    薌煜說：“這個屏就是接收器吧。”

    賀辛說：“那要接收什麼信號？”

    薌煜說：“是什麼顏色的光？”

    瞬頻說：“但是有很多個條紋。”

    賀辛說：“那是不是用散射棱鏡？”

    薌煜說：“那這條紋也不太像吧。”

    瞬頻說：“這條紋像是干涉條紋。”

    光波服從波的疊加原理，在兩個光波疊加的區域，某些點的振動始終加強,另一些點的振動始終減弱，該區域內在觀察時間裏形成穩定的光強弱分佈的現象稱爲光的干涉現象。

    並不是任意的兩個光波的疊加都能形成干涉現象的。光波的相幹條件爲:(1）頻率相同兩光波的頻率應該相同，否則，兩光波頻率差引起的隨時間的迅速變化而產生的相位差變化。(2）振動方向相同。(3）相位差恆定。

    光波的頻率相同、振動方向相同和相位差恆定是能夠產生干涉的必要條件。滿足干涉條件的光波稱爲相干光波,相應的光源稱爲相干光源。

    段駐說：“那用兩個一樣的光源就可以了吧？這可以找到兩個一樣的光源。”

    薌煜說：“不行。兩個普通的獨立光源產生的光波是不能產生干涉的。”

    即使同一光源其不同部位輻射的光波也不能滿足干涉的條件。因爲實際光源發出的光波是一個個波列，原子這一時刻發出的波列與下一時刻發出的波列，其光波的振動方向和相位都是隨機的，不同時刻發出的波列相遇時相位已無固定關係，只有同一原子發出的同一波列相遇才能相干。要獲得兩個相干光波，必須利用同一發光點發出的光波，通過具體的干涉裝置來獲得兩個相關聯的光波，它們相遇時這兩列波的頻率、振動方向和初相位將隨着原光波同步變化，各列光波間仍可能有恆定的相位差，能夠產生干涉。它們相遇時同時還必須滿足兩疊加光波的光程差不超過光波的波列長度的條件。各種光源發出的光波的波列長度並不相同。

    光波的干涉條件是：相同的振動方向，相同的頻率，相位差恆定，兩束光的光程差必須小於光波的波列長度。屏幕上干涉圖樣由一系列平行等距的明暗直條紋組成，條紋的分佈呈餘弦平方變化規律。稱相鄰兩個亮條紋或暗條紋之間的距離爲條紋間距。

    瞬頻說：“這裏有三個機器人，也在更換光源，狹縫，反射鏡。需要在它們組裝完成之前把對面的條紋屏幕照亮。”

    賀辛說：“我來更換光源，薌煜更換狹縫，瞬頻更換反射鏡。”

    賀辛在更換光源後，對面機器人A1也更換了光源。薌煜更換狹縫後，對面機器人A2也更換了狹縫。瞬頻更換反射鏡後，對面機器人A3也更換了反射鏡。

    段駐在移動狹縫距離。對面的狹縫支架在自動移動距離。

    這邊光源經過狹縫到達反射鏡，又反射回來，經過其他狹縫，到達後面的屏幕。對面光源經過狹縫到達反射鏡，又反射回去，經過其他狹縫，到達前面的屏幕。

    即使是沒有機器人干擾，這邊的光源、狹縫、距離組合也有近1000種，不知道怎麼組合才能使得光線正好和條紋一致。

    這相當於是三位密碼鎖。這是得把1000種組合都試試吧。

    瞬頻說：“不對，不用試1000次，我們看到條紋不合適，是可以知道怎麼調整條紋的。”

    根據波長，距離，縫隙寬度，可以得到條紋的寬度。但是條紋寬度偏大，或者偏小。不知道是該調節哪個參數。

    “但是對面機器人調節的參數，可能是阻攔我們向正確的方向調節。” 瞬頻說，“也就是說，對面機器人把波長調小，我們應該把波長調大。”

    賀辛說：“是這個規律嗎？我們就和對面機器人調節相反，逐步調整3個參數。”

    在接近合適數值的時候，波長過大，又調小一個檔位。

    在調節的過程中，機器人的光源也照射過來，對準後面上方牆壁。如果條紋匹配合適，就算甲方失敗。

    甲方幾個人也得利用擋板和反射鏡，將機器人的光源的光線再格擋住，或者反射到其他方向。

    瞬頻說：“等下，你們看，我們後面上方和對面的條紋間距是一致的。”

    薌煜說：“那麼對面機器人用的參數是標準數值。”

    賀辛說：“就利用這個數值來配置光源、狹縫、距離組合。”

    最後選擇波長589納米，狹縫間隔0.9毫米，距離1.1米，得到合適的條紋寬度，觸發了光電開關。門打開了。