Forskjellen mellom diffraksjon og forstyrrelse

Diffraksjon og interferens er to fenomener basert på prinsippet om superposisjon av bølger. Tidligere var det et stort skille mellom disse to fenomenene, blant annet er det ingen grunnleggende forskjeller. Nemlig er interferens resultat av overstillingen av titrering av to bølger, som er synkront titrert med en viss forskjell i fasen. Selv om diffraksjon er et resultat av superposisjonen og kontinuiteten til bølger og / eller kilder som igjen er synkron og har visse faseforhold.

Hva er Diffraksjon?

Under begrepet diffraksjon vurderer vi resultatet av overstillingen av kontinuumet til de forskjellige lokaliserte kilder av identisk frekvens av de fase-koherente kilder. For å forenkle beregningen kan vi benytte tilnærmingen hvor dimensjonene til kilden og / eller blenderåpningen som strålingen slippes ut, er liten i forhold til avstanden hvor resultatet av diffraksjonsfenomenet blir vurdert. I beregninger har Hygens prinsipp vist seg å være en stor hjelp. Hygens-prinsippet sier at alle disse punktene i bølgefronten kan betraktes som bølgekilder som koherent svinger sammen. For eksempel, hvis vi har et gardin som forhindrer bølgeforplantning og vi lager en liten åpning på den, er alle punkter i samme fase mellom åpningens kanter koherente kilder til den nye bølgen. Naturligvis, hvis den opprinnelige kilde til svingning er langt nok i forhold til punktkilden (), så kan fellespunktene til åpningens hull betraktes som synkronkilde for svingning for diffraksjonsfenomenet. Diffraksjon (optisk) gitter utføres med en glassplate (rutenett) med et stort antall parallelle lapper på like sammenkoblinger. Et diffraksjonsgitter brukes til å fremkalle et lysintensjonsmønster med høy intensitet. Betingelser for dannelse av diffraksjons maksimum og minimum er:

maksimal diffraksjon: dsinφ = n Λ

diffraksjon minimum: dsinφ = (2n + 1) Λ / 2

hvor d er konstant i diffraksjonsgitteret, er Λ bølgelengden og n - hele tallet har verdier = 1, 2, 3 ...

Hva er forstyrrelse?

I superposisjonen av to mekaniske bølger kan det oppstå en konstruktiv og ødeleggende forstyrrelse. I tilfelle av konstruktiv interferens er den resulterende amplituden større enn hvilken som helst individuell bølgeamplitude som gjør denne superposisjonen, mens den resulterende amplituden i destruktive interferens er lavere enn hvilken som helst amplitud av de individuelle bølgene som gjør denne forstyrrelsen. I utgangspunktet øker all interferens med lysets bølger når det elektromagnetiske feltet som inneholder de enkelte bølger, legges over i den resulterende bølgen. Hvis det er to lamper plassert ved siden av hverandre, vil det ikke oppdages noen interferens fordi bølgene til en lampe utløses uavhengig av bølgene i den andre pæren. Utslippene fra disse to pærene har ikke en konstant faseforskjell i tid. Lysbølger fra vanlige kilder som en pære skyldes tilfeldige endringer med størrelsen 10-8 s. Følgelig er betingelsene for konstruktiv interferens, destruktiv interferens eller intermittent varighet større enn 10-8 s størrelsesekvenser. Ettersom øyet ikke kan observere slike korte tidsendringer, har ingen interferens blitt oppdaget. Kildene der vi har en rask endring av faseforskjellen kalles ikke-sammenhengende. For å få en bærekraftig interferens som kan observeres, må følgende betingelser være oppfylt: kilden må være sammenhengende (forskjellen i faser må være konstant, en i forhold til den andre), kilden skal være monokromatisk (kilde til en bølgelengde). For å få et stabilt interferensmønster må vi ha bølger mellom hvilke faseforskjellen er konstant. For eksempel kan lydbølger utsendt fra to høyttalere plassert ved siden av hverandre koblet til en forsterker, forstyrre hverandre fordi disse to høyttalere er sammenhengende. Dette skyldes at begge høyttalere er koblet til samme forsterker, slik at deres respons på forsterkeren er samtidig. Den grunnleggende prinsippmetoden for å oppnå to sammenhengende lyskilder er ved å bruke en monokromatisk kilde på obstruksjon med to åpninger (sprekker). Lyset som kommer opp på disse to sprekker er sammenhengende fordi det stammer fra samme kilde.

Forskjellen mellom diffraksjon og forstyrrelse

1) Definisjon av diffraksjon og forstyrrelse

Forstyrrelser er forekomsten av konkordansen av to monokromatiske sammenhengende lysstråler som resulterer i maksimal økning eller svekkelse av intensiteten av lys.

Diffraksjon er utseendet på bølgeforskyvning fra den første retningen av strekking (danner nye forplantningslinjer) i dens inn i en hindring.

2) Betingelser for diffraksjon og forstyrrelse

For at interferens skal skje, bør bølgekilder være sammenhengende og monokromatiske. Jeg

I tilfelle av diffraksjon bør bølgen være av samme størrelse som et hinder i en barriere.

Diffraksjon vs interferens: Sammenligningstabel

Sammendrag av diffraksjon og forstyrrelser

• Diffraksjon er et fenomen som ofte forveksles med forstyrrelser. Interferens vil oppstå der de to bølgene samhandler med hverandre, slik at de bare er algebraiske oppsummerte. Diffraksjonen vil være en årsak til forstyrrelser, men med en betydelig forskjell - det er bare en bølgekilde
• For å forstyrre må bølgene være sammenhengende - ha samme frekvens, samme retning for svingning og konstant faseforskjell. Ved diffraksjon må størrelsen på hindringen og lysets bølgelengde ha et visst forhold