621 Shares 9017 views

Dyfrakcja światła: pytania i odpowiedzi

Światło zawsze tajemnicza i atrakcyjna dla ludzi. Był związany z wyższymi uprawnieniami. Światło dał życie – i ludzie zrozumieli od czasów starożytnych. Dowód – kulty źródła światła – słońce. A ponieważ wszystkie zjawiska, które człowiek nie może być wyjaśnione na podstawie wiedzy, która zajmowała go ogromnie. Jeden z tych zjawisk, które są zwykle uprzejmy człowiek zauważa – dyfrakcja światła. Co to jest?

Zjawisko to można zaobserwować osobiście, jeśli tęsknię promień światła przez wąski otwór i spojrzeć na miejscu światła, która przeszła przez nią. Widzimy, że wokół granicy – na przemian ciemne i jasne paski. Dlaczego widzimy obraz tego?

Fakt, że fale w niektórych punktach na miejscu wzajemnie wzmacniać, a niektóre wręcz przeciwnie, są w opozycji, a zatem znoszą się nawzajem. Specyficzne parametry geometryczne otrzymanego wzoru jest zależny od długości fali (a więc fale czerwonego i zielonego światła będzie inny dyfrakcyjny) i średnicy wiązki światła. Staje się stożek cylindryczny. To dyfrakcji światła. Ale zjawisko oddziaływania fal nazywa się zakłócenia. Ta nazwa zjawisko w 19 wieku. Interferencja i dyfrakcja światła – zjawiska, które są często opisywane w podręcznikach fizyki.

Jakie jest praktyczne zastosowanie tego zjawiska fizycznego? Jego brać pod uwagę przy tworzeniu urządzeń optycznych (kamery, mikroskopy, teleskopy), ponieważ wszystkie one mają soczewkę, która ogranicza jego promień obręczy światła.

Odróżnić dyfrakcji bliskiej strefie (punkt, w której spada konkretny promień blisko przeszkody). Zjawisko to nosi nazwę dyfrakcji Fresnela. Ale jeśli jest dyfrakcja w polu dalekim (promieniowanie oddziałujące są prawie równoległe), fizyk nazwałbym go dyfrakcji Fraunhofera. Ma ciekawą właściwość: jeśli otwór jest wystarczająco duży, to dyfrakcji pozostaną niewidoczne.

Również w podręcznika fizyki mamy do czynienia z pojęciem siatkę dyfrakcyjną. Co to jest? Przyrząd optyczny, który jest przezroczysty lub odbijanie płyta z zastosowanym równoległych kresek. Gdy przechodzi przez światło białe, można zauważyć, oddzielenie widma światła. Tak, kratownica zabarwia się w kolorach tęczy. Prism zapewnia tylko jedno widmo, i grill – kilka. Nie jest, ponieważ światło jest podzielona na belkach utworzonych w poszczególnych pasmach i dłuższy widmie większy kąt promieniowania odchyleniem od pierwotnego kierunku.

Jednakże, ponieważ można przejść przez kraty nie tylko białe światło. Ale także światła przepuszczanego przez materiał. Procedura ta nazywana jest analiza widmowa i identyfikuje składu próbek. Zdaniem jak promienie lewo po przejściu przez siatkę dyfrakcyjną, możliwe jest zidentyfikowanie, z którymi ma do czynienia z badaczem.

I ty też nie widziałem siatkę dyfrakcyjną, właśnie widziałem. Wątpliwości? Wtedy ostatni raz trzymali dysk do komputera. Grał pięknie wszystkie kolory tęczy. Widzieliście, nie wiedząc o tym, fenomen dyfrakcji światła. Obszar na dysku, na którym dane są mikroskopijne pagórki (tak napęd jest tak wrażliwy na uszkodzenia), a zapis odbywa się w kółko, więc powierzchnia dysku laser – solidną kratę.

Uważa jednak, że zjawisko dyfrakcji bliżej. I dowiedzieć się, co dyfrakcji światła, jeśli możemy wyjaśnić prostym językiem. Tak więc, jeśli promienie spotkać nieprzepuszczalną barierę, promienie świetlne przechodzące blisko skraju nim, nie idź w prawo, fale jakby łuk wokół przeszkód spotykają na drodze. Poprzez ten proces, fala jest w stanie w pełni zgiąć wokół obiektów, które nie są większe niż jego długość.

Postępy w badaniach fizyki!