Descubrimiento de la Interferencia
Interferencia de la luz en burbujas de
jabón
A menudo pueden verse franjas coloreadas
en la superficie de las burbujas de jabón. Estas franjas se deben a la
interferencia entre los rayos de luz reflejados en las dos caras de la delgada
película de líquido que forma la burbuja. En una parte de la burbuja, vista
desde un cierto ángulo, la interferencia puede intensificar ciertas longitudes
de onda, o colores, de la luz reflejada, mientras que suprime otras longitudes
de onda. El color que se ve depende de las intensidades relativas de las
distintas longitudes de onda en la luz reflejada. En otras zonas, vistas desde
otros ángulos, las longitudes de onda que se refuerzan o se cancelan son otras.
La estructura de las franjas de colores depende del espesor de la película de
líquido en los distintos puntos.
Difracción e interferencia de la luz
Cuando la luz pasa a través de una
rendija cuyo tamaño es próximo a la longitud de onda de la luz, ésta se
difracta, se produce un cambio en la forma de la onda. Cuando la luz pasa a
través de dos rendijas, las ondas procedentes de una rendija interfieren con
las ondas que vienen de la otra. La interferencia constructiva tiene lugar
cuando las ondas llegan en fase, es decir, cuando las crestas (o los valles) de
una onda coinciden con las crestas (o los valles) de la otra onda, formando una
onda con una cresta (o un valle) mayor. La interferencia destructiva se produce
cuando las ondas llegan en oposición de fase, es decir, cuando la cresta de una
onda coincide con el valle de la otra onda, cancelándose mutuamente para
producir una onda más pequeña o no producir onda alguna.
Interferencia de fuentes puntuales
Este diagrama de interferencias se formó
moviendo dos varillas rítmicamente arriba y abajo en una bandeja de agua. Se
pueden observar efectos similares al meter y sacar del agua dos dedos u
observando a dos patos nadando en un estanque cerca uno de otro. Las ondas procedentes
de una de las fuentes puntuales (la varilla, el dedo o el pato) interfieren con
las que proceden de la otra fuente. Si dos crestas llegan juntas a un punto, se
superponen para formar una cresta muy alta; si dos valles llegan juntos, se
superponen para formar un valle muy profundo (interferencia constructiva). Los
anillos brillantes y oscuros son zonas de interferencia constructiva. Si la
cresta de una fuente llega a un punto a la vez que el valle de la otra, se
anulan mutuamente (interferencia destructiva). Las líneas oscuras radiales son
zonas de interferencia destructiva.
Interferencia, efecto que se produce
cuando dos o más ondas se solapan o entrecruzan. Cuando las ondas interfieren
entre sí, la amplitud (intensidad o tamaño) de la onda resultante depende de
las frecuencias, fases relativas (posiciones relativas de crestas y valles) y
amplitudes de las ondas iniciales (véase Movimiento ondulatorio). Por
ejemplo, la interferencia constructiva se produce en los puntos en que dos
ondas de la misma frecuencia que se solapan o entrecruzan están en fase; es
decir, cuando las crestas y los valles de ambas ondas coinciden. En ese caso,
las dos ondas se refuerzan mutuamente y forman una onda cuya amplitud es igual
a la suma de las amplitudes individuales de las ondas originales. La
interferencia destructiva se produce cuando dos ondas de la misma frecuencia
están completamente desfasadas una respecto a la otra; es decir, cuando la
cresta de una onda coincide con el valle de otra. En este caso, las dos ondas
se cancelan mutuamente. Cuando las ondas que se cruzan o solapan tienen
frecuencias diferentes o no están exactamente en fase ni desfasadas, el esquema
de interferencia puede ser más complejo.
La luz visible está formada por ondas
electromagnéticas que pueden interferir entre sí. La interferencia de ondas de
luz causa, por ejemplo, las irisaciones que se ven a veces en las burbujas de
jabón. La luz blanca está compuesta por ondas de luz de distintas longitudes de
onda. Las ondas de luz reflejadas en la superficie interior de la burbuja
interfieren con las ondas de esa misma longitud reflejadas en la superficie
exterior. En algunas de las longitudes de onda, la interferencia es
constructiva, y en otras destructiva. Como las distintas longitudes de onda de
la luz corresponden a diferentes colores, la luz reflejada por la burbuja de
jabón aparece coloreada. El fenómeno de la interferencia entre ondas de luz
visible se utiliza en holografía e interferometría (véase Holograma;
Interferómetro).
La interferencia puede producirse con toda
clase de ondas, no sólo ondas de luz. Las ondas de radio interfieren entre sí
cuando rebotan en los edificios de las ciudades, con lo que la señal se
distorsiona. Cuando se construye una sala de conciertos hay que tener en cuenta
la interferencia entre ondas de sonido, para que una interferencia destructiva
no haga que en algunas zonas de la sala no puedan oírse los sonidos emitidos
desde el escenario. Arrojando objetos al agua estancada se puede observar la
interferencia de ondas de agua, que es constructiva en algunos puntos y
destructiva en otros.
