Question

Являются ли необходимым условием когерентности волн равенство их амплитуд? Объясните, пожалуйста. Знаю только, что амплитуда результирующих колебаний с течением времени будет непрерывно изменяться. Заранее спасибо :)

Answer 1

Что такое вообще когерентность?

Когерентность - это протекание в пространстве и во времени, нескольких колебательных процессов (в данном случае колебательных волн) при этом разность фаз остаётся постоянным. 

Можно ещё проще: Когерентность означает взаимосвязь согласованность. Когерентные волны (звуковые, световые и.др) распространяются синхронно (одновременно) отставая друг на друга на определённую величину.

При этом соответственно, когерентные волны имеют одинаковые частоты, одинаковую разность фаз и одинаковую амплитуду. Главной особенностью является то, что когерентные волны можно складывать. Иными словами несколько волн можно направлять в одну точку, или наоборот рассеивать.

Делаем вывод что, для когерентных волн обязательно условие равности амплитуд.

Как вы написали амплитуда результирующих (то что получится, например две волны складываются в одну) изменяются во времени (например затухают). Добавлю картинки во вложении для более наглядного представления.

Примеров когерентных волн можно привести довольно много. Музыка! Да, довольно наглядный пример. Звук каждой звучащей мелодии, его продолжительность, его частота, его высота - строгое упорядочивание и соответствие. Если когерентность слабая, воспринимается нами как фальшивое звучание. Когда когерентности нет, то просто - шум. Именно когерентность отличает музыку от бессвязных и разрежающих порой звуков. 

Answer 2

По определению когерентности сказано что когерентными являются волны если в точке сложения колебаний приходят две волны с одинаковой частотой и неизменным сдвигом фаз но ничего не сказано об амплитуде источников.
таким образом когерентными могут быть названы источники света с различной амплитудой но с одинаковой дастотой и неизменным сдвигом фаз. различие в амплитуде волн когерентных источников приводит к нечеткой картинке в зоне наблюдения интерференции.

Answer 3

Нет, равенство амплитуд не является необходимым условием когерентности волн. Когерентность волн означает, что фазы этих волн связаны друг с другом. Амплитуда же определяет интенсивность или мощность волны, то есть ее амплитуда отражает амплитуду колебаний частиц среды.

Когерентность волн может быть достигнута, даже если их амплитуды различны. Например, при интерференции двух когерентных волн с разными амплитудами будет происходить явление интерференции, которое зависит от фазового соотношения волн, а не от их амплитуд. При суперпозиции волн с разными амплитудами будет наблюдаться модуляция амплитуды результирующей волны, но это не влияет на ее когерентность.

Важным фактором для когерентности волн является их фазовое соотношение, которое определяет, каким образом синхронизированы колебания волн. Если фазы волн совпадают или связаны между собой определенным образом, то волны будут когерентными. Если же фазы волн несвязаны или меняются случайным образом, то они будут некогерентными.

Таким образом, для достижения когерентности волн необходимо установить связь между их фазами, а не амплитудами.