Interferenz kann sich in der Physik auf zwei Phänomene beziehen. Die häufigste ist die Welleninterferenz. Dies geschieht, wenn sich zwei oder mehr Wellen an derselben Stelle treffen, was dazu führt, dass sich die Wellen entweder kombinieren oder aufheben. Wenn kohärente Wellen mit ähnlichen Frequenzen aufeinandertreffen, kann das Ergebnis ein konsistentes Interferenzmuster sein. Das andere Phänomen sind Kommunikationsstörungen, bei denen ein Funkwellensignal verzerrt wird.
Es gibt viele verschiedene Arten von Wellen. Elektromagnetische Wellen bestehen aus oszillierenden elektrischen und magnetischen Feldern und bewegen sich mit Lichtgeschwindigkeit. Sichtbares Licht, Röntgenstrahlen, Mikrowellen und ultraviolettes (UV) Licht sind Beispiele für elektromagnetische Wellen. Auch Schall ist eine Welle, obwohl er sich anders ausbreitet als Licht und sich im Vakuum nicht bewegen kann.
Wenn zwei Wellen kollidieren, wird der Effekt als Welleninterferenz bezeichnet. Dies bedeutet, dass die Wellen sich gegenseitig durchdringen, aber am selben Ort miteinander interagieren. Das Ergebnis ist eine Änderung der Amplitude oder Größe der beiden Wellen.
Es gibt zwei Arten von Welleninterferenzen, die als konstruktiv und destruktiv bekannt sind. Treffen sich zwei Wellen an ihrem größten Punkt, dann addieren sich die beiden Wellen; dies wird als konstruktiv bezeichnet. Es erzeugt eine Welle, die doppelt so groß ist, während sich die Wellenberge überlappen. Das gleiche passiert, wenn die beiden Wellen an ihren tiefsten Punkten aufeinandertreffen.
Eine destruktive Wechselwirkung tritt auf, wenn zwei Wellen an entgegengesetzten Schwingungspunkten aufeinandertreffen. Befindet sich beispielsweise eine Welle auf ihrem positiven und eine andere auf ihrem negativen Höhepunkt, dann heben sich die Wellen gegenseitig auf. Bei Wellen mit exakt gleicher Amplitude ist das Ergebnis keine Welle am Kollisionspunkt.
Alle durcheinander gehenden Wellen zeigen Welleninterferenzen, die jedoch zufällig sind, wenn die Wellen aus verschiedenen Quellen mit unterschiedlichen Frequenzen stammen. Interferenz kann praktisch genutzt werden, wenn zwei Wellen kohärent sind, also sehr ähnliche Frequenzen haben. Dies liegt daran, dass zwei Wellen der gleichen Frequenz ständig im gleichen Schwingungspunkt aufeinandertreffen. Wenn sich die Wellen beispielsweise an einem Punkt treffen, an dem sie genau synchron sind, hat die resultierende Welle die doppelte Amplitude.
In der Kommunikation hat Interferenz eine andere Bedeutung. Experten für Funkwellenkommunikation verwenden den Begriff, um sich auf alles zu beziehen, was Verzerrungen in der Welle verursacht. Andere elektromagnetische Wellen können beispielsweise oft Verzerrungen verursachen.