Diffraktion av ljus: frågor och svar

Ljuset har alltid varit en mystisk och attraktiv för människor. Han var förknippad med högre makter. Ljus gav liv - och folk förstod det sedan urminnes tider. Bevis - kulten av ljuskällan - solen. Och eftersom alla de fenomen som man inte kunde förklaras på basis av den kunskap som hade ockuperat honom oerhört. En av dessa fenomen, som vanligtvis uppmärksam personen observerar - diffraktion av ljus. Vad är det?

Fenomen kan ses personligen om jag missar en stråle av ljus genom den smala öppningen och titta på en ljuspunkt som har passerat genom det. Vi ser att runt gränsen - omväxlande mörka och ljusa ränder. Varför ser vi en bild av det?

Det faktum att vågorna vid vissa punkter runt platsen förstärker varandra, och en del, tvärtom, är i opposition, och därför tar ut varandra. De specifika geometriska parametrarna hos det resulterande mönstret är beroende av våglängden (alltså för vågor av rött och grönt ljus kommer att vara olika diffraktionsmönster) och diametern hos ljusstrålen. Han blir en cylindrisk kon. Detta är diffraktion av ljus. Men fenomenet med interaktion av vågor kallas störningar. Namnet fenomen i 19th century. Interferens och diffraktion av ljus - fenomen som ofta beskrivs i fysik läroböcker.

Vad är den praktiska tillämpningen av denna fysiska fenomen? Hans beakta när du skapar optiska enheter (kameror, mikroskop, teleskop), eftersom de alla har en lins som begränsar dess kant ljusstråle.

Skilja diffraktion i den nära zonen (den punkt vid vilken den fallande betongbalken nära ett hinder). Detta fenomen bär namnet på Fresnel diffraktion. Men om diffraktion i fjärrfältet (samverkande strålar är nästan parallella), skulle fysiker kallar det Fraunhofer diffraktion. Hon har en märklig egenskap: Om hålet är tillräckligt stort, då diffraktion förblir osynlig.

Även i läroboken i fysik vi står inför begreppet diffraktionsgitter. Vad är det? Optisk anordning, som är en transparent eller reflekterande platta med applicerade parallella drag. När den passerar genom vitt ljus, kan ses separeringen av ljusspektrum. Ja, gallret färgas i regnbågens färger. Prism ger endast en spektrum, och grill - några. Det är inte en, eftersom ljuset delas i balkar bildade i olika band, och ju längre spektra, desto större strålningsvinkeln av avvikelse från den ursprungliga riktningen.

Men eftersom du kan passera genom gallret inte bara vitt ljus. Men också ljus som släpps igenom ett ämne. Detta förfarande kallas spektralanalys och identifierar sammansättningen av proverna. Enligt hur strålarna kvar efter att ha passerat genom diffraktionsgittret, är det möjligt att identifiera sig med vad forskaren behandlar.

Och du också har sett ett diffraktionsgitter, just sett. Tvivel? Det var när den sista gången du höll enheten till datorn. Han spelade vackert alla regnbågens färger. Ni har sett, utan att inse det, fenomenet ljus diffraktion. Det område på skivan, på vilken data är mikroskopiska kullar (så att enheten är så känslig för skada), och inspelning utförs i en cirkel, så att laserskivytan - ett fast gitter.

Dock anser diffraktion fenomen närmare. Och ta reda på vad diffraktion av ljus, om vi förklara på ett enkelt språk. Så, om strålarna träffar en ogenomtränglig barriär, ljusstrålarna som passerar nära den yttersta kanten av det, inte gå till höger, vågor som om böja runt hinder de möter på vägen. Genom denna process är den våg till fullo böjas runt föremål som inte är större än dess längd.

Framsteg i studiet av fysik!