Πώς επηρεάζει η συχνότητα ενός κύματος περίθλαση;
* κύματα υψηλότερης συχνότητας διαθλαστικά λιγότερο: Τα κύματα με υψηλότερες συχνότητες (και επομένως μικρότερα μήκη κύματος) τείνουν να ταξιδεύουν σε ευθείες γραμμές και είναι λιγότερο πιθανό να λυγίσουν γύρω από τα εμπόδια. Φανταστείτε μια δέσμη φωτός που λάμπει μέσα από μια στενή σχισμή. Όσο υψηλότερη είναι η συχνότητα του φωτός, τόσο λιγότερο θα εξαπλωθεί μετά τη διέλευση από τη σχισμή.
* Τα κύματα χαμηλότερης συχνότητας διαθλαστούν περισσότερο: Τα κύματα με χαμηλότερες συχνότητες (και μεγαλύτερα μήκη κύματος) διαθλαστούν πιο εύκολα. Σκεφτείτε τα ωκεάνια κύματα που χτυπούν μια προβλήτα. Όσο περισσότερο το μήκος κύματος, τόσο περισσότερο το κύμα θα λυγίσει γύρω από την προβλήτα.
Ακολουθεί μια πιο λεπτομερής εξήγηση:
* Η διάθλαση προκύπτει από την αρχή του Huygens: Αυτή η αρχή δηλώνει ότι κάθε σημείο σε ένα κύμα μπορεί να θεωρηθεί πηγή δευτερογενών wavelets. Αυτά τα κύματα παρεμβαίνουν μεταξύ τους, οδηγώντας στο φαινόμενο της περίθλασης.
* μήκος κύματος και το μέγεθος του εμποδίου: Η διάθλαση είναι πιο έντονη όταν το μήκος κύματος του κύματος είναι συγκρίσιμο ή μεγαλύτερο από το μέγεθος του εμποδίου. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα ηχητικά κύματα (με μακρύτερα μήκη κύματος) μπορούν εύκολα να διαθλιπτούν γύρω από τις γωνίες, ενώ τα ελαφρά κύματα (με μικρότερα μήκη κύματος) γενικά ταξιδεύουν σε ευθείες γραμμές.
* Παραδείγματα:
* Ραδιοκύματα: Αυτά τα κύματα έχουν πολύ μακρά μήκη κύματος και μπορούν να διαθλιπτούν γύρω από τα κτίρια και τα βουνά.
* μικροκύματα: Αυτά τα κύματα έχουν μικρότερα μήκη κύματος από τα ραδιοκύματα και είναι πιο πιθανό να ταξιδεύουν σε ευθείες γραμμές.
* Ορατό φως: Τα μήκη κύματος του ορατού φωτός είναι ακόμη μικρότερα από τα μικροκύματα και τα φωτεινά διαθλαστικά λιγότερο από τα ραδιοκύματα ή τα μικροκύματα.
Συνοπτικά, τόσο μεγαλύτερη είναι η συχνότητα ενός κύματος, τόσο λιγότερα διαθλώνται. Αυτό οφείλεται στο μικρότερο μήκος κύματος των κυμάτων υψηλής συχνότητας, γεγονός που τους καθιστά λιγότερο πιθανό να λυγίσουν γύρω από τα εμπόδια.
