Luz monocromática frente a luz coherente
La luz monocromática y la luz coherente son dos temas discutidos en la teoría moderna de la luz. Estas ideas juegan un papel importante en campos como la tecnología LÁSER, la espectrofotometría y la espectrometría, la acústica, la neurociencia e incluso la mecánica cuántica. En este artículo, vamos a discutir qué son la luz coherente y la monocromática, sus definiciones, las similitudes y las diferencias entre la luz coherente y la luz monocromática.
Luz monocromática
El término "mono" se refiere a un objeto o sujeto singular. El término "cromo" se refiere a los colores. El término "monocromo" es una referencia a un solo color. Para entender lo monocromático, primero hay que entender el espectro electromagnético. Las ondas electromagnéticas se clasifican en varias regiones según su energía. Los rayos X, ultravioleta, infrarrojo, visible, ondas de radio son solo algunos de ellos. Todo lo que vemos se ve debido a la región visible del espectro electromagnético. Un espectro es el gráfico de intensidad versus energía de los rayos electromagnéticos. La energía también se puede representar en longitud de onda o frecuencia. Un espectro continuo es un espectro en el que todas las longitudes de onda de la región seleccionada tienen intensidades. La luz blanca perfecta es un espectro continuo sobre la región visible. Cabe señalar que, en la práctica, es prácticamente imposible obtener un espectro continuo perfecto. Un espectro de absorción es el espectro obtenido después de enviar un espectro continuo a través de algún material. Un espectro de emisión es el espectro obtenido después de que el espectro continuo se elimina después de la excitación de los electrones en el espectro de absorción.
El espectro de absorción y el espectro de emisión son muy útiles para encontrar las composiciones químicas de los materiales. El espectro de absorción o emisión de una sustancia es exclusivo de la sustancia. Dado que la teoría cuántica sugiere que la energía debe cuantificarse, la frecuencia del fotón determina la energía del fotón. Dado que la energía es discreta, la frecuencia no es una variable continua. La frecuencia en realidad es una variable discreta. El color de un fotón que incide sobre el ojo está determinado por la energía del fotón. Un rayo que tiene solo fotones de una sola frecuencia se conoce como rayo monocromático. Tal rayo transporta un haz de fotones, que son del mismo color, por lo que recibe el término "monocromático".
Luz coherente
La coherencia es una propiedad de la luz que permite que las ondas formen patrones de interferencia temporales o estacionarios. La coherencia se define a dos ondas. Si dos ondas son monocromáticas (que tienen la misma longitud de onda) y tienen la misma fase, estas dos ondas se definen como ondas coherentes. Las fuentes que generan tales ondas se conocen como fuentes coherentes. Estas ondas se pueden utilizar para estudiar las características del camino óptico. Esto se hace enviando un rayo a través de la ruta deseada y enviando el otro como prueba de control.
¿Cuál es la diferencia entre la luz coherente y la luz monocromática?
• La luz coherente debe tener la misma fase y la misma frecuencia. La luz monocromática solo tiene que tener la misma frecuencia.
• Una fuente coherente siempre es monocromática, mientras que una fuente monocromática puede o no ser una fuente coherente.
• En la práctica, se pueden usar dos fuentes separadas como fuentes monocromáticas, pero por coherencia, se deben usar dos fuentes virtuales diseñadas a partir de una sola fuente monocromática.
