Кто-то сказал мне, что монохроматический свет может быть временно некогерентным. Если вы объедините кучу несовпадающих по фазе монохроматических волн, разве вы не получите одну волну, которая является средним значением каждой из них? Возможно, если бы свет не был пространственно когерентным, то фронты волн могли бы пересекаться, не накладываясь друг на друга? Я понимаю, насколько это было бы непоследовательно во времени.
Временная некогерентность означает, что свет «недостаточно» монохроматичен.
Рассмотрим эксперимент с двумя щелями. Мы зажгли двойные щели одной узкой щелью --- зачем? Потому что именно здесь вступает в действие пространственная когерентность. Широкую щель можно представить как две (или многие) более узкие щели вместе взятые. Когда нам дают две разные натриевые лампы, мы обычно не ожидаем, что их свет будет мешать и создавать какие-то видимые узоры. Если идеальный точечный источник излучает свет и создает волновой фронт, мы выбираем две части волны в разных местах, мы знаем, что они исходят из одного и того же источника и «связаны» друг с другом, т. е. когерентны.
После того, как проблема пространственной когерентности решена, мы обычно можем наблюдать картину, но только в небольшой области вблизи центра. Здесь в игру вступает временная когерентность: в точках, удаленных от центра, два пути слишком различаются по своей длине, так что один путь дает нам волновой фронт, излучаемый в момент времени. и другой путь тот, что в . Источник может каким-то образом измениться за это время, так что их частота немного отличается; и когда это «незаметно» становится «очевидно» в случае, если прошло слишком много времени, они перестают быть связными.
Это также является причиной того, что две щели расположены очень близко друг к другу: если они разделены значительным расстоянием, область, в которой можно наблюдать интерференционные картины, становится слишком узкой. Нарисуйте эскиз, и вы увидите это по геометрии.
Эмилио Писанти