Difrakto de lumo: demandoj kaj respondoj

Lumo ĉiam estis mistera kaj alloga al la homoj. Li estis asociita kun la pli altaj potencoj. Lumo donis vivon - kaj homoj komprenis gxin ekde antikvaj tempoj. Pruvo - la kulto de la lumfonto - la suno. Kaj ĉar ĉiuj fenomenoj tiu viro ne povis esti klarigita surbaze de la scio, kiu okupis lin terure. Unu el ĉi tiuj fenomenoj, kiuj estas kutime atentema persono observas - la difrakto de lumo. Kio estas?

Fenomeno povas vidi persone, se mi maltrafos radio de lumo tra la mallarĝa aperturo kaj rigardi lokon de lumo kiu trairis ĝin. Ni vidas, ke ĉirkaŭ la landlimo - alternaj malhelaj kaj malpezaj strioj. Kial ni vidu foton pri ĝi?

La fakto ke la ondoj ĉe certaj punktoj ĉirkaŭ la loko plifortigi reciproke, kaj iuj, male, estas en opozicio, kaj tial nuligi unu la alian. La specifa geometria parametroj de la rezultanta modelo estas dependa de la ondolongo (do por ondoj de ruĝa kaj verda lumo estos malsama difrakto padrono) kaj la diametro de la fasko de lumo. Li iĝas cilindra konuso. Jen la difrakto de lumo. Sed la fenomeno de la interago de ondoj estas nomita enmiksiĝo. Tiu nomo fenomeno en la 19-a jarcento. Enmiksiĝo kaj difrakto de lumo - fenomenoj kiuj estas ofte priskribita en fiziko lernolibroj.

Kio estas la praktika apliko de ĉi tiu fizika fenomeno? Lia konsideri kiam kreante optika aparatoj (fotiloj, mikroskopoj, teleskopoj), ĉar ili ĉiuj havas lenso kiu limigas lian randon fasko de lumo.

Distingi difrakto en proksima zono (la punkto je kiu la falanta konkreta trabo proksima al obstaklo). Tiu fenomeno portas la nomon de la Fresnel diffraction. Sed se la difrakto estas en la malproksima kampo (interagante radioj estas preskaŭ paralelaj), la fizikisto nomus ĝin la Fraunhofer difrakto. Ŝi havas kuriozan propraĵo: se la truo estas sufiĉe granda, do difrakto restos nevidebla.

Ankaŭ en la lernolibro pri fiziko ni frontas la termino difrakto kradon. Kio estas? Optika aparato, kiu estas travidebla aŭ reflektante telero kun aplikata paralele strekoj. Kiam ĝi trapasas blanka lumo, povas vidi la disiĝo de la lumo spektro. Jes, la krado iĝas koloraj en ĉielarko koloroj. Prismo provizas nur unu spektro, kaj krado - kelkajn. Ne estas unu, ĉar la lumo estas fendita en traboj formis en diversaj bandoj, kaj la pli longa la spektroj, la pli granda la radiado angulo de devio de la origina direkto.

Tamen, ĉar vi povas trapasi la krado ne nur blanka lumo. Sed ankaŭ malpezaj transdonitaj tra substanco. Tiu procedo estas nomita spektra analizo kaj identigas la komponado de la specimenoj. Laŭ, ke la radioj foriris post pasi por la difrakto kradon, eblas identigi kun kion la esploristo estas traktanta.

Kaj vi ankaŭ vidis difrakto kradon, nur vidis. Dubo? Tio estis kiam lastfoje vi estis tenanta la veturado al la komputilo. Li ludis bele ĉiuj koloroj de la ĉielarko. Vi vidis, sen rimarki, la fenomeno de lumo difrakto. La areo sur la disko, sur kiu la datumoj estas mikroskopa montetoj (do la veturado estas tiel sentema al difekto), kaj registradon estas farata en cirklo, do la Laserdisko surfaco - solida krado.

Tamen, konsideru la difrakto fenomeno pli proksime. Kaj eltrovi kion la difrakto de lumo, se ni klarigas en simpla lingvo. Do, se la radioj renkonti impermeable baro, la lumo radioj pasante proksime de la rando de ĝi, ne iras bone, ondoj kvazaŭ kurbo ĉirkaŭ obstakloj ili renkontas survoje. Tra ĉi tiu procezo, la ondo povas plene fleksi ĉirkaŭ objektoj kiuj ne estas pli granda ol ĝia longo.

Vi antaŭas en la studon de fiziko!