Perbezaan fasa vs Perbezaan laluan
Perbezaan fasa dan perbezaan laluan ialah dua konsep yang sangat penting dalam optik. Fenomena ini dilihat pada masalah model gelombang cahaya, yang mengambil cahaya sebagai gelombang perjalanan. Kedua-duanya, perbezaan laluan dan perbezaan fasa adalah sangat penting apabila ia datang kepada penjelasan fenomena seperti eksperimen celah dua Young, pembelauan celah tunggal, gelang Newton, gangguan filem nipis, eksperimen cermin dua kali Fresnel, pembelauan Fresnel, jeriji pembelauan dan plat zon. Fenomena ini juga mempunyai aplikasi seperti Cornu spiral dan Fresnel biprism. Dalam artikel ini, kita akan membincangkan secara mendalam tentang perbezaan fasa dan perbezaan laluan, serta kepentingan, aplikasi dan perbezaannya.
Perbezaan Fasa
Untuk memahami perbezaan fasa seseorang mesti terlebih dahulu memahami apa itu "fasa". Gelombang bergerak boleh ditakrifkan menggunakan persamaan Y(x)=A sin (ωt – kx) dengan Y(x) ialah sesaran pada paksi y pada titik x, A ialah amplitud gelombang, ω ialah frekuensi sudut bagi gelombang, t ialah masa, k ialah vektor gelombang atau kadangkala dirujuk sebagai nombor gelombang, x ialah nilai pada paksi x. Fasa gelombang boleh ditafsirkan dalam beberapa cara. Yang paling biasa ialah ia adalah bahagian (ωt – kx) gelombang. Ia boleh dilihat bahawa pada t=0 dan x=0 fasa juga adalah 0. ωt ialah bilangan jumlah pusingan yang telah dilakukan oleh punca gelombang apabila masa ialah t, (ωt – kx) ialah jumlah sudut punca telah bertukar. Perbezaan fasa hanya berguna apabila ia berkaitan dengan gelombang frekuensi yang sama. Perbezaan fasa memberitahu berapa banyak gelombang ketinggalan atau mendahului berkenaan dengan gelombang lain. Jika dua gelombang mengganggu dan perbezaan fasanya adalah sifar, amplitud gelombang yang terhasil ialah penambahan dua gelombang kejadian; jika perbezaan fasa ialah 180° atau π radian, hasilnya ialah penolakan antara dua amplitud.
Perbezaan Laluan
Perbezaan laluan dua gelombang boleh dipisahkan kepada dua kategori. Yang pertama ialah perbezaan laluan fizikal dan yang kedua ialah perbezaan laluan optik. Perbezaan laluan fizikal ialah perbezaan terukur antara dua laluan yang diambil oleh dua gelombang. Perbezaan laluan optik ialah penambahan setiap elemen laluan yang didarab dengan indeks biasan bagi medium di mana elemen laluan berada. ia boleh ditandakan secara matematik sebagai kamiran bagi n(x) dx.
Apakah perbezaan antara perbezaan laluan dan perbezaan fasa?
– Kedua-dua perbezaan laluan dan perbezaan fasa menyumbang sama kepada anjakan gelombang terhasil.
– Perbezaan laluan berlaku disebabkan perbezaan laluan yang diambil dan indeks biasan media dalam setiap laluan, manakala perbezaan fasa berlaku terutamanya disebabkan penyongsangan fasa gelombang apabila pantulan keras berlaku.
– Perbezaan laluan diukur dalam meter, manakala perbezaan fasa ialah sudut yang diukur sama ada dalam radian atau darjah.
