Interférence : Longueurs de chemin

Considérez deux sources de son, qui peuvent être en phase ou non, émettant des ondes à une fréquence unique, et considérez que les fréquences sont les mêmes. Deux sources spéciales peuvent être considérées lorsqu'elles sont en phase. Cela peut être facilement accompli en alimentant les deux sources à partir de la même source. Un exemple serait de synchroniser les deux haut-parleurs en les alimentant avec la même source, comme les ondes sonores produites par un diapason. Cette configuration garantit que les deux sources ont la même fréquence et sont en phase au départ. Elles provoquent ensuite une interférence dans la région environnante.

Cependant, les ondes parcourent des chemins différents vers des points différents, et en général, les longueurs de chemin sont différentes. Rappelant que les ondes sonores, ou toute onde se déplaçant, dépendent à la fois des coordonnées spatiales et temporelles, il est facile de voir que la différence de longueurs de chemin entraîne une différence de phase dans les ondes à différents points. Le motif d'interférence est affecté par la différence de chemin.

Cette configuration explique explicitement que l'interférence est causée non seulement par les différences de phase dues à la différence de phase initiale ou à la différence de fréquences, mais aussi par la différence de longueurs de chemin. Cela a des implications importantes pour les ondes lumineuses.

Notez cependant que la différence de chemin affecterait le motif d'interférence même si les deux sources ont une différence de phase de départ constante. Si les deux sources n'ont pas une différence de phase de départ constante, mais que la différence de phase fluctue rapidement, alors l'interférence fluctuerait rapidement entre constructive et destructive à tous les points. L'intensité changerait également rapidement entre le maximum et le minimum à tous les points. Les oreilles humaines ne perçoivent pas les changements rapides d'intensité et perçoivent l'effet moyen, qui est simplement la somme des intensités des deux sources.