Difrakcie svetla: otázky a odpovede

Svetlo bolo vždy záhadné a atraktívne pre ľudí. On bol spájaný s vyššími právomocami. Light dal život - a ľudia to pochopil už od staroveku. Proof - kult svetelného zdroja - Slnka. A pretože všetky javy, ktoré človek nemôže byť vysvetlený na základe poznatkov, ktoré mu ohromne obsadené. Jedným z týchto javov, ktoré sú zvyčajne pozorný človek pozoruje - difrakcia svetla. Čo je to?

Jav môže byť videný osobne, či mi chýba lúč svetla cez úzky otvor a pozerať sa na mieste svetla, ktorý prešiel cez neho. Vidíme, že po hranicu - striedavo tmavými a svetlými pruhmi. Prečo vidíme obrázok ho?

Skutočnosť, že vlny v určitých miestach po celom mieste sa navzájom posilňujú, a niektoré naopak, sú v opozícii, a preto sa navzájom vyrušia. Špecifické geometrické parametre výsledného obrazce sú závislé na vlnovej dĺžke (teda pre vlny červené a zelené svetlo sa bude líšiť difraktogram) a priemeru svetelného lúča. Stáva valcovitý kužeľ. To je difrakcia svetla. Ale fenomén interakcie vĺn sa nazýva interferencie. Tento názov fenomén v 19. storočí. Interferencie a difrakcie svetla - javov, ktoré sú často popísané v učebniciach fyziky.

Aké je praktické využitie tohto fyzikálneho javu? Jeho vziať do úvahy pri vytváraní optických zariadení (kamery, mikroskopy, ďalekohľady), pretože všetky majú objektív, ktorý obmedzuje jeho okraj svetelného lúča.

Rozlíšiť difrakciu v blízkej oblasti (bod, v ktorom padajúce betónový nosník blízko k prekážke). Tento jav nesie meno Fresnelovy difrakcia. Avšak v prípade, že difrakčné je vo vzdialenom poli (interakcie lúče sú takmer rovnobežné), fyzik by hovoriť Fraunhoferovho difrakcia. Má podivnú vlastnosť: ak je otvor je dostatočne veľký, potom difrakcie zostanú neviditeľné.

Aj v učebnici fyziky sme sa stretávajú s pojmom difrakčné mriežkou. Čo je to? Optické zariadenia, ktorý je priehľadný alebo reflexná doska s pôsobiacim rovnobežne ťahmi. Keď prechádza bielym svetlom, možno vidieť oddelenie svetelného spektra. Áno, mreža stane farbené vo farbách dúhy. Prism poskytuje iba jedno spektrum, a gril - málo. Nie je to jeden, pretože svetlo je rozdelená do zväzkov, vytvorených v rôznych pásmach, a čím dlhšia je spektra, tým väčšia je žiarenie uhol odchýlky od pôvodného smeru.

Avšak, pretože si môžete prejsť mriežkou nielen biele svetlo. Ale tiež svetlo prestupujúce látky. Tento postup sa nazýva spektrálna analýza a identifikuje zloženie vzoriek. Podľa toho, ako sa lúče odišiel po priechode difrakčné mriežka, je možné identifikovať s tým, čo výskumník sa zaoberá.

A vy taky, videli difrakčné mriežku, len videl. Pochýb o tom? To bolo, keď ste naposledy držali jednotku k počítaču. Hral krásne všetky farby dúhy. Videli ste, bez toho aby si to uvedomovali, fenomén ohybu svetla. Oblasť na disku, na ktorom sú dáta sú mikroskopické kopčeky (takže pohon je tak citlivé na poškodenie), a záznam sa vykonáva v kruhu, takže laserový disk povrch - pevná mriežka.

Však domnieva, že difrakčné jav podrobnejšie. A zistiť, čo na difrakciu svetla, keby sme vysvetliť jednoduchým jazykom. Takže, keď lúče stretnúť nepriepustnú bariéru, svetelné lúče prechádzajúce v blízkosti samom okraji nej niečo nedarí, vlny, ako keby ohýbať okolo prekážok stretnú na ceste. Prostredníctvom tohto procesu, vlna je schopná plne ohnúť okolo objektov, ktoré nie sú väčšie ako jej dĺžka.

Pokroky v štúdiu fyziky!