Diffraction de la lumière: questions fréquemment posées

La lumière a toujours été mystérieuse et attirante pourdroits. Il était associé à des forces supérieures. La lumière a donné la vie - et les gens l'ont comprise depuis les temps les plus anciens. La preuve en est les cultes de la source de lumière - le Soleil. Et parce que tous les phénomènes que l'homme ne pouvait être expliquée sur la base des connaissances qui l'avait occupé énormément. Un de ces phénomènes qu'une personne attentive remarque habituellement est la diffraction de la lumière. Qu'est-ce que c'est?

Vous pouvez voir le phénomène de vos propres yeux si vous manquez un rayonla lumière à travers un trou étroit et regarder l'endroit de la lumière qui l'a traversé. Nous verrons cela autour de la frontière - alternant des rayures sombres et claires. Pourquoi voyons-nous une telle image?

Le fait est que les vagues dans certains points autourles taches s'intensifient, et, au contraire, au contraire, elles sont en opposition de phase, et par conséquent elles s'éteignent l'une l'autre. Les paramètres géométriques spécifiques du modèle résultant dépendent de la longueur d'onde (par conséquent, pour les ondes de lumière rouge et verte, il y aura un diagramme de diffraction différent) et du diamètre du faisceau lumineux. Il devient de forme conique cylindrique. C'est la diffraction de la lumière. Et le phénomène de l'interaction des ondes elle-même est appelé interférence. Ce phénomène a pris forme au 19ème siècle. L'interférence et la diffraction de la lumière sont des phénomènes qui sont le plus souvent décrits dans les manuels de physique.

Quelle est l'application pratique de ce physiquephénomène? Il est pris en compte lors de la création d'instruments optiques (caméras, microscopes, télescopes), car ils ont tous une lentille qui limite le faisceau lumineux par sa jante.

La diffraction dans la zone proche est distinguée (point, surqui tombe un rayon particulier, est proche de l'obstacle). Ce phénomène est appelé diffraction de Fresnel. Mais si la diffraction se produit dans la zone lointaine (les rayons interactifs sont presque parallèles), le physicien l'appelle la diffraction de Fraunhofer. Il a une propriété curieuse: si le trou est assez grand, la diffraction restera invisible.

Aussi dans le manuel de physique, nous rencontronsle terme réseau de diffraction. Qu'est-ce que c'est? Dispositif optique, qui est une plaque transparente ou réfléchissante avec des courses parallèles appliquées. Lorsque la lumière blanche passe à travers, on peut voir la séparation de la lumière dans un spectre. Oui, la grille est peinte aux couleurs de l'arc-en-ciel. Le prisme ne donne qu'un spectre, et le treillis - quelques-uns. Il n'est pas seul, parce que la lumière est divisée en faisceaux formés par des bandes différentes, et que les spectres sont d'autant plus longs que l'angle de déviation du rayonnement par rapport à la direction d'origine est grand.

Cependant, après tout, vous pouvez passer à travers la grilleseulement de la lumière blanche. Et aussi la lumière a traversé une substance. Cette procédure s'appelle analyse spectrale et permet de révéler la composition des échantillons étudiés. Par quels rayons restaient après avoir traversé le réseau de diffraction, il est possible d'identifier ce que le chercheur a à faire.

Et vous avez également vu un réseau de diffraction, exactement,vu. Doute? C'était la dernière fois que vous avez tenu un disque pour votre ordinateur. Et il a joué magnifiquement avec toutes les couleurs de l'arc-en-ciel. Vous avez observé, sans le savoir, le phénomène de diffraction de la lumière. Les zones sur le disque sur lesquelles les données sont enregistrées sont de taille microscopique (donc le disque est si sensible aux dommages), et l'enregistrement est fait dans un cercle, de sorte que la surface du disque laser est un réseau de diffraction continu.

Cependant, considérons le phénomène de diffraction plusintensément. Et découvrez ce qu'est la diffraction de la lumière, si nous l'expliquons en langage simple. Donc, si les rayons rencontrent une barrière imperméable, les rayons lumineux passant près du bord de, ne vont pas à droite, les vagues comme se plier autour des obstacles qu'ils rencontrent sur la route. Grâce à ce processus, l'onde est capable de se plier complètement autour des objets qui ne sont pas plus grands que sa longueur.

Bonne chance dans l'étude de la physique!

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