Normalerweise erzeugen wir Licht durch Schwarzkörperstrahlung , also indem wir etwas erhitzen, bis es glüht. Es gibt viele Quellen für Schwarzkörperstrahlung, aber die vorherrschende ist normalerweise eine zufällige thermische Bewegung, die zufällige transiente elektrische Dipole innerhalb des Schwarzen Körpers verursacht. Die Änderungen in diesen Dipolen erzeugen elektromagnetische Strahlung, und da die Dipoländerungen zufällig sind, ist dies auch die EM-Strahlung, die sie erzeugen.

Wenn Sie zwei Punkte im schwarzen Körper nehmen, die im Vergleich zur Wellenlänge der Gitterschwingungen nahe beieinander liegen, dann sind ihre Bewegung und damit die erzeugte EM eng korreliert. Wenn Sie jedoch den Abstand zwischen den beiden Punkten vergrößern, nimmt die Korrelation ab und ist bei makroskopischer Entfernung im Wesentlichen Null.

Was ist Kohärenz ?

Kohärenz ist in der Physik eine ideale Eigenschaft von Wellen, die eine stationäre (dh zeitlich und räumlich konstante) Interferenz ermöglicht.

Für die Kohärenz ist also eine anhaltende Interferenz erforderlich.

In der Praxis kann ein anhaltendes Interferenzmuster nicht erhalten werden, indem zwei unabhängige Lichtquellen verwendet werden. Aus folgenden Gründen:

1. Zwei unabhängige Lichtquellen können nicht kontinuierlich Wellen aussenden.
2. Die von zwei unabhängigen Lichtquellen emittierten Wellen haben weder die gleiche Phase noch eine konstante Phasendifferenz.

Sogar wie weit würde man stabile Interferenzen von einer einzelnen Quelle erwarten, denn Licht wird von jedem angeregten Atom der Quelle emittiert, das sind Milliarden. Wie auch immer, Ihre Frage ist das nicht, lassen Sie uns nicht tief darauf eingehen.

Ich werde es mit dem klassischen Beispiel meines Lehrers erklären. Geht man davon aus, dass ein angeregtes Atom Licht in einer Zeit in der Größenordnung von emittiert$10^{-8}$zweite. Und wenn Sie zwei unabhängige Quellen haben, dann haben die Wellen von zwei Punkten in zwei Quellen nur für eine bestimmte Phasenbeziehung$10^{-8}$Das zweite und dementsprechend von ihnen gebildete Interferenzmuster hält nur so lange auf dem Bildschirm. Die nächsten Wellenstöße, die von den beiden Punkten in den beiden Quellen kommen, können eine völlig andere Phasenbeziehung haben und folglich kann das Interferenzmuster an eine andere Stelle auf dem Bildschirm verschoben werden. Diese Positionsänderungen in Maxima und Minima der Lichtintensität treten etwa auf$10^{8}$Mal in einer Sekunde. Da die Änderungen zu schnell sind, um vom menschlichen Auge verfolgt zu werden, werden wir kein Muster beobachten und es wird eine allgemeine Beleuchtung über dem Bildschirm geben. Es wird also keine stationäre Interferenz geben und daher können zwei unabhängige Quellen in der Praxis nicht kohärent sein. Wenn es möglich ist, ist es ein Idealfall.

Antwort auf den Kommentar von Gatsu.

Strahlungen werden durch schnelle Beschleunigung und Verzögerung von Elektronen (Radiowelle), Klystronventil oder Magnetronventil (Mikrowelle), Vibration von Atomen und Molekülen (Infrarotwelle), Übergang von Elektronen aus Hüllen (Licht) usw. erzeugt Ihre Frage betrifft nur sichtbares Licht (nur ein Teil des Spektrums, das vom menschlichen Auge erfasst wird). Ich werde die Strahlung betrachten, die von den Elektronen in den Sonnenatomen emittiert wird, wenn sie sich von einem Energieniveau auf ein niedrigeres Energieniveau bewegen.

Wenn Sie einen Stein ins Wasser fallen lassen, entstehen kugelförmige Wellen (hier klicken) . Wenn Sie diese Wellen von der anderen Seite betrachten, werden Sie etwas sehen, wie oben gezeigt. Dunkle Linien (Wellenfronten), die Sie in der obigen Abbildung sehen, werden zu konzentrischen Kreisen gestreckt, um das Aussehen kugelförmiger Wellenfronten zu erhalten (hier klicken) .

So wie sich ähnliche Wellen bilden, wenn man einen Stein ins Wasser fallen lässt, kann man sich eine sphärische Welle vorstellen, die entsteht, wenn ein Elektron von einem höheren Energiezustand in einen niedrigeren Energiezustand springt. Da wir es nur mit Wellen zu tun haben, die in Vorwärtsrichtung ausstrahlen, machen wir uns keine Sorgen um die Welle, die nach hinten ausstrahlt. Atom ist so klein (ungefähr in der Größenordnung von$10^{-10}$im Radius), so dass Sie sich vorstellen können, wie klein der Radius des Elektrons sein wird (die Teilchennatur des Elektrons wurde berücksichtigt), daher können Sie sich auch vorstellen, wie klein der Radius der sphärischen primären Wellenfront ist (Entfernung von jedem Punkt auf der Wellenfront zu das Zentrum des Elektrons) sein. Nach dem Prinzip von Huygen fungiert jeder Punkt auf der gegebenen oder primären Wellenfront als Quelle sekundärer Wavelets , die in ähnlicher Weise wie die ursprüngliche Lichtquelle Störungen in alle Richtungen aussenden. Wenn also die sphärische Wellenfront Ihre Schlitze des ursprünglichen Doppelspaltexperiments erreicht, ist der Radius dieser erreichten sphärischen Wellenfront groß genug, dass dieselbe Wellenfront durch beide Schlitze eintritt, sodass Sie das Interferenzmuster sogar sehen können das Sonnenlicht.