interferens (bølgefænomen)

Interferens er et fysisk fænomen, der viser sig ved, at overlejrede bølger kan forstærke hinanden (konstruktiv interferens) eller udslukke hinanden (destruktiv interferens).

Interferens beror på superpositionsprincippet, dvs. at den samtidige virkning af to bølger er lig summen af virkningerne af bølgerne hver for sig. Denne egenskab er meget generel, og interferens optræder derfor for bølgefænomener af vidt forskellig fysisk natur, fx bølger på en udspændt snor, bølger i vand, lydbølger, lysbølger og for partikler under betingelser, hvor deres kvantemekaniske bølgeegenskaber kommer til udtryk. Interferens er nært beslægtet med diffraktion, og sondringen er til dels historisk begrundet.

For lysbølger vil interferensmønsteret for lys fra to forskellige kilder variere inden for korte tider (10^-8 s). Hvis interferens skal kunne observeres, forudsætter det derfor normalt, at de to lysbølger stammer fra samme kilde. I Michelson-interferometeret deles lyset vha. et halvgennemsigtigt spejl, og det reflekterede og det transmitterede lys bevæger sig ad forskellige veje, før de igen kombineres på en detektor med en indbyrdes tidsforsinkelse. Alternativt kan lys fra forskellige rumligt adskilte dele af samme bølgefront bringes til at interferere efter passage gennem åbninger i en skærm. Det klassiske eksempel herpå er Thomas Youngs dobbeltspalte-eksperiment, der spiller en stor rolle i optikken, fordi det herved i 1801 endeligt blev fastslået, at lys havde bølgekarakter. Forskellige lyskilders evne til at udvise interferens i disse typer af eksperimenter er et mål for lyskildernes hhv. tidslige og rumlige kohærens.

Interferens udnyttes fx til antirefleksbehandling af briller og fotografiske linser, der pålægges et tyndt transparent lag af et andet materiale. Virkningen beror på, at lys, der reflekteres fra dette lags for- og bagside, interfererer destruktivt, således at den samlede refleksion bliver nul. Perfekt virkning kan kun opnås for én bestemt bølgelængde, og da dagslys indeholder lys med mange bølgelængder, vil overfladen irisere i forskellige farver, når den betragtes under forskellige vinkler. Den samme effekt ligger til grund for det farvespil, man kan se i sæbebobler og i en oliehinde på en vandoverflade eller en våd vej.