Coherencia "clásica"

Estoy teniendo un par de cursos donde el concepto de coherencia es bastante importante. Conozco la definición tradicional de coherencia y su conexión con la fase de una onda. Pero a menudo, descubrí que nuestros maestros no lo explicaban muy bien. Entonces, comencé a leer un poco sobre la coherencia y me di cuenta de que varias fuentes parecen contradecir o no estaban de acuerdo con lo que nuestros maestros nos dijeron. Luego encontré un artículo ( http://amasci.com/miscon/coherenc.html ) que dice que, más o menos, la mayoría de los libros de texto estándar explican mal el concepto.

Por lo tanto, espero que alguien pueda darme una buena definición formal o una fuente que explique bien el fenómeno. Porque en este momento, estoy terriblemente confundido y lo único que sé es que una fuente puntual monocromática es coherente.

¿Está pidiendo una definición de la palabra "coherencia"?
El 'artículo' (una publicación de blog en la página personal del autor) es bastante horrible. El autor parece haber tenido una idea errónea anterior de que la luz sigue un camino sinusoidal, cuando las ondas sinusoidales solo describen los campos E y M. El autor mezcla la coherencia espacial transversal (ver Teorema de VanCittert-Zernike) y la coherencia temporal (espacialmente longitudinal). Peor aún, el autor confunde los rayos (óptica geométrica) con otros conceptos. La coherencia se entiende mejor primero en la aproximación electromagnética. Hay muchos buenos libros de texto, ninguno de los cuales será tan malo como esta publicación de blog.
Por eso dije que estoy confundido. Veo que se confunde mucho, pero también saca a relucir algunos puntos que, creo, nuestros Maestros también se equivocaron. Si pudieras decirme los libros de texto, con gusto los leeré.
Desafortunadamente para usted, incluso el artículo de wikipedia va en esto exactamente de la manera incorrecta. La coherencia es simplemente una cuestión de autocorrelación de ondas distinta de cero. Ni la coherencia perfecta ni la incoherencia perfecta son físicamente posibles, la región física entre los dos casos de esquina requiere que estudie la transformada de Fourier y las funciones de autocorrelación de las ondas. En la práctica, se puede lograr fácilmente un nivel bastante alto de coherencia tanto espacial como temporal, incluso cuando se parte de fuentes fuertemente incoherentes.
Personalmente, nunca entendí la coherencia hasta que la miré en términos de (1) el teorema de Liouville y la conservación del brillo, y (2) los operadores de densidad mecánica cuántica. Los conceptos de "coherencia" y "estado puro" no son lo mismo, pero están algo relacionados. Dicho esto... lo siento, no, nunca he visto una buena referencia sobre esto y estoy totalmente de acuerdo en que hay mucha desinformación sobre este tema.

Respuestas (1)

La idea general es esta: cuando se agregan (superponen) campos, su fase puede promediarse uniformemente o permanecer fija. El primer caso describe campos incoherentes, el posterior coherente. Estos son los extremos; cualquier cosa intermedia es posible. Las situaciones en las que es necesario cuantificar el grado de coherencia dependen, por lo tanto, de cuánto tiempo o cuánto se promedie.

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