Diferența dintre lumina monocromatică și lumina coerentă

Lampa monocromatică față de lumina coerentă
 

Lumina monocromatică și lumina coerentă sunt două subiecte discutate în cadrul teoriei moderne a luminii. Aceste idei joacă un rol major în domenii precum tehnologia LASER, spectrofotometria și spectrometria, acustica, neuroștiința și chiar mecanica cuantică. În acest articol, vom discuta despre lumina coerentă și monocromatică, definițiile, asemănările și diferențele dintre lumina coerentă și lumina monocromatică.

Lumină monocromatică

Termenul "mono" se referă la un obiect sau subiect singular. Termenul "crom" se referă la culori. Termenul "monocrom" reprezintă o referință la o singură culoare. Pentru a înțelege monocromatic, trebuie să înțelegeți mai întâi spectrul electromagnetic. Undele electromagnetice sunt clasificate în mai multe regiuni în funcție de energia lor. Radiografiile, undele radio, ultraviolete, infraroșii, vizibile, trebuie să numim câteva dintre ele. Tot ceea ce vedem este văzut datorită regiunii vizibile a spectrului electromagnetic. Un spectru este graficul intensității față de energia razele electromagnetice. Energia poate fi reprezentată și în lungime de undă sau frecvență. Un spectru continuu este un spectru în care toate lungimile de undă ale regiunii selectate au intensități. Lumina albă perfectă este un spectru continuu în regiunea vizibilă. Trebuie remarcat faptul că, în practică, este practic imposibil să se obțină un spectru continuu perfect. Un spectru de absorbție este spectrul obținut după trimiterea unui spectru continuu prin anumite materiale. Un spectru de emisie este spectrul obținut după îndepărtarea spectrului continuu după excitarea electronilor în spectrul de absorbție.

Spectrul de absorbție și spectrul de emisii sunt foarte utile în găsirea compozițiilor chimice ale materialelor. Spectrul de absorbție sau de emisie al unei substanțe este unic pentru substanță. Deoarece teoria cuantică sugerează că energia trebuie să fie cuantizată, frecvența fotonului determină energia fotonului. Deoarece energia este discretă, frecvența nu este o variabilă continuă. Frecventa este de fapt o variabila discreta. Culoarea unui incident foton pe ochi este determinată de energia fotonului. O rază care are numai fotoni de o singură frecvență este cunoscută ca o rază monocromatică. O astfel de rază poartă un fascicul de fotoni, care au aceeași culoare, obținând astfel termenul "monocromatic".

Coerenta Lumina

Coerența este o proprietate a luminii care permite valurilor să formeze modele de interferențe temporare sau staționare. Coerența este definită la două valuri. Dacă două valuri sunt monocromatice (având aceeași lungime de undă) și sunt din aceeași fază, aceste două valuri sunt definite ca valuri coerente. Sursele care generează astfel de valuri sunt cunoscute ca surse coerente. Astfel de valuri pot fi utilizate pentru a studia caracteristicile căii optice. Aceasta se face prin trimiterea unei raze prin calea dorită și trimiterea celeilalte ca test de control.

Care este diferența dintre lumina coerentă și lumina monocromatică?

• Lumina coerentă trebuie să aibă aceeași fază, precum și aceeași frecvență. Lumina monocromatică trebuie să aibă aceeași frecvență. 

• O sursă coerentă este întotdeauna monocromatică, în timp ce o sursă monocromatică poate sau nu să fie o sursă coerentă.

• Două surse separate pot fi utilizate practic ca surse monocromatice, dar pentru coerență trebuie utilizate două surse virtuale proiectate dintr-o singură sursă monocromatică.