Τι συμβαίνει κατά τη περίθλαση;

Η διάθλαση είναι ένα συναρπαστικό φαινόμενο που συμβαίνει όταν τα κύματα συναντούν ένα εμπόδιο ή ένα άνοιγμα. Ακολουθεί μια ανάλυση του τι συμβαίνει:

1. Συνάντηση κύματος: Φανταστείτε ένα κύμα, όπως ένα ελαφρύ κύμα ή ένα κύμα νερού, που ταξιδεύει σε ευθεία γραμμή. Όταν συναντά ένα εμπόδιο ή ένα κενό, δεν συνεχίζεται απλώς κατ 'ευθείαν.

2. Κάμψη και διάδοση: Αντ 'αυτού, το κύμα κάμπτεται γύρω από τις άκρες του εμποδίου ή εξαπλώνεται από το άνοιγμα. Αυτή η κάμψη ονομάζεται περίθλαση .

3. Αρχή του Huygens: Αυτή η συμπεριφορά εξηγείται από την αρχή huygens , το οποίο δηλώνει ότι κάθε σημείο σε ένα κύμα μπορεί να θεωρηθεί πηγή δευτερογενών wavelets που απλώνονται προς όλες τις κατευθύνσεις.

4. Παρεμβολή: Αυτά τα κύματα παρεμβαίνουν μεταξύ τους, δημιουργώντας ένα μοτίβο φωτεινών και σκοτεινών περιοχών γνωστές ως πρότυπα παρεμβολής .

5. Η επίδραση του μεγέθους: Η ποσότητα περίθλασης εξαρτάται από το μέγεθος του εμποδίου ή το άνοιγμα σε σχέση με το μήκος κύματος του κύματος:

* μεγαλύτερα εμπόδια/ανοίγματα: Λιγότερη διάθλαση. Το κύμα πηγαίνει κυρίως κατευθείαν.

* Μικρότερα εμπόδια/ανοίγματα: Περισσότερη διάθλαση. Το κύμα κάμπτεται σημαντικά.

Παραδείγματα:

* Φως που διέρχεται από μια στενή σχισμή: Θα δείτε μια σειρά από φωτεινά και σκούρα κροστά σε μια οθόνη πίσω από τη σχισμή, υποδεικνύοντας περίθλαση και παρεμβολές.

* Τα ηχητικά κύματα διαθλαστικά γύρω από τις γωνίες: Γι 'αυτό μπορείτε να ακούσετε κάποιον που σας καλεί ακόμα κι αν είναι γύρω από μια γωνία.

* Κύματα νερού που διέρχονται από ένα στενό άνοιγμα: Θα παρατηρήσετε τα κύματα που εξαπλώνονται από το άνοιγμα.

Σημασία της περίθλασης:

Η διάθλαση διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο σε διάφορες πτυχές του κόσμου μας, συμπεριλαμβανομένου:

* απεικόνιση: Η διάθλαση περιορίζει την ανάλυση των μικροσκοπίων και των τηλεσκοπίων.

* Οπτικές συσκευές: Τα σχήματα διάθλασης χρησιμοποιούνται σε φασματόμετρα για να διαχωρίσουν το φως σε διαφορετικά μήκη κύματος.

* Τεχνολογία: Τα πρότυπα περίθλασης χρησιμοποιούνται στην ολογογραφία και σε άλλες οπτικές τεχνολογίες.

Εν ολίγοις: Η διάθλαση είναι η κάμψη και η εξάπλωση των κυμάτων καθώς αντιμετωπίζουν εμπόδια ή ανοίγματα. Είναι συνέπεια της φύσης των κυμάτων του φωτός και άλλων φαινομένων και έχει σημαντικές επιπτώσεις σε διάφορους τομείς.