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L'interferenza è il fenomeno che si verifica in una zona nella quale si sovrappongono onde aventi la stessa frequenza. Cosa succede, ad esempio, in un punto della superficie dell'acqua dove giungono onde provenienti da due (o più) sorgenti che vibrano con uguale frequenza?

Per semplificare subito il problema prendiamo in considerazione il caso in cui le sorgenti sono solo due ed oscillano in modo sincronizzato. (Nel linguaggio delle onde si dice che due sorgenti che hanno queste caratteristiche sono "in fase" tra loro o anche che sono coerenti). Questa situazione si può realizzare facilmente collegando due terminali sferici al braccio vibrante di un unico ondoscopio, per cui il movimento di un terminale è esattamente uguale a quello dell'altro.

Se osserviamo la superficie dell'acqua dall'alto mentre illuminiamo l'ondoscopio con una luce radente posta al livello dell'acqua ferma, le creste delle onde saranno illuminate e risulteranno molto chiare, mentre gli avvallamenti resteranno in ombra e risulteranno scuri. Le zone in cui l'altezza del liquido è uguale a quella dell' acqua ferma avranno una luminosità intermedia.

Interferenza prodotta da due sorgenti coerenti di onde circolari nell' ondoscopio. Le immagini mostrano abbastanza chiaramente che ci sono zone del liquido in cui la superficie rimane praticamente ferma al livello zero, ovvero quello del liquido a riposo (sequenza tratta dal film "Interferenza di elettroni" - 1976).

Altro esempio: istantanea della figura di interferenza prodotta da due sorgenti coerenti di onde circolari nell' ondoscopio. Qui le sorgenti sono state ottenute interponendo un ostacolo con due piccole aperture sul percorso delle onde piane, ma la sostanza del fenomeno non cambia. Confrontando la regione vicina a entrambe le sorgenti, dove le onde interferiscono, con quella (es. verso il bordo in basso della foto) dove predomina la figura prodotta da una singola sorgente, osserviamo che nella prima ci sono zone in cui la luminosità raggiunge livelli di chiaro e scuro più intensi di quelli osservati nella seconda. Questo indica che ci sono punti in cui l'interferenza delle due sorgenti produce creste più alte e avvallamenti più profondi di quelli prodotti da una sorgente sola.

Dai fenomeni mostrati sopra possiamo concludere che nella regione del liquido interessata dalla sovrapposizione delle onde generate da due sorgenti coerenti i punti della superficie si comportano in modi diversi che danno luogo a tipiche configurazioni geometriche, denominate “figure di interferenza”. Un elemento tipico delle figure di interferenza è la presenza di zone nelle quali la superficie del liquido appare praticamente imperturbata: le “linee nodali”. I punti della superficie del liquido che si trovano nelle zone comprese fra due linee nodali adiacenti oscillano su e giù delineando fronti d’onda curvilinei che hanno al centro un’ampiezza massima (maggiore dell’ampiezza delle onde singole) che decresce fino ad arrivare a zero in corrispondenza delle linee nodali.