Интерференция

[leslie.nilsen]

Читаю про интерференцию света, и возник нетривиальный вопрос, точнее вопросы. Реликтовое излучение состоит из когерентных волн? Если да, то в каком случае в нем может произойти интерференция? И еще: может быть интерференция при наложении двух и большего количества когерентных фотонов?

[DimaM]

leslie.nilsen в сообщении #986295 писал(а):

Реликтовое излучение состоит из когерентных волн?

Нет.

leslie.nilsen в сообщении #986295 писал(а):

И еще: может быть интерференция при наложении двух и большего количества когерентных фотонов?

Обычно так и бывает. Однофотонная интерференция - все же больше экзотика.

[leslie.nilsen]

Неправильно поставил вопрос. Реликтовое излучение в максимуме спектра состоит из волн определенной частоты и длины. Если неким устройством сгенерировать ЭМ волны той же частоты и длины, и обеспечить разность фаз с макстмумом реликта, то они будут когерентны?

[DimaM]

Можно вместо реликтового излучения взять лампочку накаливания (тоже примерно черное тело, только температура на три порядка выше) и задать те же вопросы ;).
Лампочка более доступна для экспериментов.

[leslie.nilsen]

Хорошо, пусть будет лампочка. Проделаем то же с ее максимумом спектра.

[DimaM]

leslie.nilsen в сообщении #986314 писал(а):

Проделаем то же с ее максимумом спектра.

С достаточно узкополосным фильтром можно интерференцию устроить. Собственно, Юнг сотоварищи именно так и делал, лазеров тогда не было.
Проще всего делить свет от одного источника, конечно.

[Alex-Yu]

leslie.nilsen в сообщении #986295 писал(а):

И еще: может быть интерференция при наложении двух и большего количества когерентных фотонов?

Когеррентных фотонов не бывает. Или фотонов, или когеррентных. Но никак не то и другое вместе. Фотонные состояния --- это не единственный вид состояний электромагнитного поля. Бывают еще и, например, когеррентные состояния. Но их нельзя себе представить как сколько-то там фотонов. Это состояния с неопределенным числом фотонов (суперпозиция фотонных состояний).

[leslie.nilsen]

Alex-Yu в сообщении #986400 писал(а):

Когеррентных фотонов не бывает. Или фотонов, или когеррентных. Но никак не то и другое вместе. Фотонные состояния --- это не единственный вид состояний электромагнитного поля. Бывают еще и, например, когеррентные состояния. Но их нельзя себе представить как сколько-то там фотонов. Это состояния с неопределенным числом фотонов (суперпозиция фотонных состояний).

А как тогда могут интерферировать два и больше фотонов?

Alex-Yu в сообщении #986400 писал(а):

Это состояния с неопределенным числом фотонов (суперпозиция фотонных состояний).

Понятно. Все таки когерентные волны состоят из фотонов, но их количество неизвестно.

[Alex-Yu]

leslie.nilsen в сообщении #986410 писал(а):

А как тогда могут интерферировать два и больше фотонов?

А два фотона интерферировать как раз и не могут! Довольно часто повторяют фразу Дирака "фотон интерферирует только сам с собой", но мало кто понимает смысл этой образной (а значит не вполне точной) фразы.

-- Пт мар 06, 2015 18:17:16 --

leslie.nilsen в сообщении #986410 писал(а):

Все таки когерентные волны состоят из фотонов, но их количество неизвестно.

Нет. Не состоят они из фотонов. Абсолютно неверное утверждение. Суперпозиция вовсе не означает что "состоит, но неизвестно". Квантовая суперпозиция и статистическая смесь --- абсолютно разные вещи.

[leslie.nilsen]

Сложно все это, придется много читать, чтобы разобраться.

Тогда что же интерферирует? ЭМ волны? Две ЭМ волны с одинаковой длиной и частотой (но с разной фазой) "встречаются" в пространстве. Произойдет интерференция, или нет?

[Xey]

leslie.nilsen в сообщении #986444 писал(а):

Две ЭМ волны с одинаковой длиной и частотой (но с разной фазой) "встречаются" в пространстве.

Надо бы иметь в виду, что без полупрозрачного зеркала встреча одинаково направленных лучей невозможна.

[leslie.nilsen]

Почему невозможна?

[rustot]

leslie.nilsen в сообщении #986444 писал(а):

Тогда что же интерферирует? ЭМ волны? Две ЭМ волны с одинаковой длиной и частотой (но с разной фазой) "встречаются" в пространстве. Произойдет интерференция, или нет?

да

[Alex-Yu]

leslie.nilsen в сообщении #986444 писал(а):

Тогда что же интерферирует? ЭМ волны? Две ЭМ волны с одинаковой длиной и частотой (но с разной фазой) "встречаются" в пространстве. Произойдет интерференция, или нет?

Да, произойдет. Но две волны --- это никак не два фотона.

[Xey]

leslie.nilsen в сообщении #986492 писал(а):

Почему невозможна?

А вы попробуйте, предложите как это сделать. Не получится.

Alex-Yu в сообщении #986538 писал(а):

Да, произойдет. Но две волны --- это никак не два фотона.

Тут не раз писали, фотон это не волна, но и не частица. Это квантовая частица. Ее волновые свойства такие же как и у волны.
Уже два раза приводиол ссылку на экстеримент (и его интерпретацию) , подтверждающий интерференцию слабых пучков двух лазеров. Таких слабых, что фотон одного или другого лазера не находились в интерферометре одновременно.