อาพันธ์

อาพันธ์ (สันสกฤต: आबन्ध) หรือ โคฮีเรนซ์ (coherence) เป็นหนึ่งในสมบัติของคลื่น โดยเป็นสมบัติที่แสดงระดับของความที่คลื่นมีเฟสตรงกัน ซึ่งบ่งบอกถึงความง่ายในการเกิดการแทรกสอด ถ้าคลื่นแสงเป็นแสงเอกรงค์จะเกิดการแทรกสอดกันเสมอ คำตรงกันข้ามกับอาพันธ์คือ อนาพันธ์ (incoherence)

แสงเลเซอร์เป็นแสงอาพันธ์

ภาพรวม

การแทรกสอดหมายถึงการที่คลื่นหลาย ๆ ลูกแผ่มาซ้อนทับกันแล้วเกิดการเสริมหรือหักล้างทำให้แอมพลิจูดเพิ่มหรือลดลง เพื่อให้สังเกตการแทรกสอดได้อย่างชัดเจน จำเป็นต้องมีความสอดคล้องกันของเฟสและแอมพลิจูดของคลื่นที่ทับซ้อนกัน ถ้าคลื่นสองลูกที่มีความถี่เท่ากันซ้อนทับกัน และแอมพลิจูดและเฟสของคลื่นมีความสัมพันธ์ในระดับหนึ่ง คลื่นที่รวมกันจะมีความเข้มคงที่ ตัวอย่างเช่น ถ้าคลื่นสองลูกมีแอมพลิจูดเท่ากันแต่เฟสต่างกัน 180° คลื่นจะซ้อนทับแล้วหักล้างกันหายไป ถ้าทั้งแอมพลิจูดและเฟสเท่ากัน จะสร้างเป็นคลื่นที่มีแอมพลิจูดเป็น 2 เท่า ในกรณีนี้ สามารถเกิดริ้วการแทรกสอดขึ้นได้จากการซ้อนทับกันของคลื่นทั้งสองที่มีความต่างเฟสต่างกันในบริเวณต่าง ๆ อย่างไรก็ตาม หากแอมพลิจูดและเฟสของคลื่นทั้งสองมีการผันแปรแบบสุ่ม ความเข้มของคลื่นที่รวมกันก็จะผันแปรแบบสุ่มเช่นกัน และจะไม่ปรากฏริ้วการแทรกสอดใด ๆ ขึ้น

จะเรียกว่าคลื่นสองคลื่นมีความเป็นอาพันธ์กันหากแอมพลิจูดและเฟสของคลื่นสัมพันธ์กันและสามารถก่อให้เกิดริ้วการแทรกสอดได้ หากความสัมพันธ์ของแอมพลิจูดและเฟสระหว่างทั้งสองเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มและไม่สามารถเกิดริ้วของการแทรกสอดได้ จะเรียกว่าคลื่นนั้นเป็นอนาพันธ์กัน

แนวคิดของอาพันธ์ถูกนำมาใช้ครั้งแรกในด้าน ทัศนศาสตร์ เพื่ออธิบายความอ่อนไหวของคลื่นแสงที่จะรบกวน แต่ปัจจุบันยังถูกนำมาใช้ในด้านอื่น ๆ เช่น สวนศาสตร์ และรวมถึง กลศาสตร์ควอนตัม

อ้างอิง

1. M.Born; E. Wolf (1999). (7th ed.). . ISBN .