Без света тьмы не существует

Без света тьмы не существует

Дифракция света, которую можно наблюдать, когда свет распространяется мимо резких краев непрозрачных или прозрачных тел, или сквозь узкие отверстия. При этом происходит нарушение прямолинейности распространения света, то есть отклонение от законов геометрической оптики. Дифракция была открыта итальянским физиком и астрономом Ф. Гримальди в семнадцатом веке, а объяснена спустя почти два столетия французским физиком О. Френелеи. Именно эти ученые доказали волновую природу света.

Приближенная теория дифракции света основывается на применении принципа Гюйгенса-Френеля. При рассмотрении простейших случаев в дифракции света можно применять построение зон Френеля.

Различают два случая дифракции света – дифракция сферической волны, при которой размер отверстия сравним с размером зоны Френеля, а также дифракция света в параллельных лучах. В этом случае отверстие много меньше одной зоны Френеля.

Наибольшее значение для практики имеет случаи дифракции света на щели. При освещении щели параллельным пучком света на экране получается целый ряд темных и светлых полос, которые быстро убывают по интенсивности.

Как только уменьшается ширина щели, центральная светлая полоса начинает расширяться, при определенной ширине щели положение минимумов и максимумов зависит от расстояния между полосами в прямой пропорции. Поэтому в случае с белым светом имеет место совокупность соответствующих картин для различных цветов. Надо отметить, что главный максимум остается общим для всех и представлен в виде белой полоски, которая переходит в цветные полосы, чередуясь при этом с другими цветами (от фиолетового к красному).

Если же мы имеем две идентичные параллельные щели, то в этом случае они дадут одинаковые дифракционные картины, которые будут накладываться друг на друга. Вследствие этого, максимумы, соответственно, будут усиливаться, а кроме того, будет происходить взаимная интерференция волн от первой и второй щелей, чем будут значительно осложнять картину. Минимумы, в результате этого, будут оставаться на прежних местах, так как это именно те направления, по которым ни одна из щелей света не посылает. Кроме этого, существуют направления, в которых свет, посылаемый щелями, будет взаимоуничтожаться.

Дифракция света играет важную роль, когда речь идет о рассеянии света в мутных средах. На пылинках, например, или каплях тумана. На дифракции света основывается действие спектральных приборов с использованием дифракционной решеткой (так называемые дифракционные спектрометры). Дифракцией света определяется предел разрешающей способности многих оптических приборов, таких как телескопы или микроскопы. Благодаря дифракции света изображение точечного источника бедет иметь вид кружка со следующим диаметром: lflD, где D- значение диаметра объектива, f – это фокусное расстояние.

Также на основе дифракции света определяется расхождение излучения лазеров. Для того, чтобы уменьшить расходимость лазерного пучка, необходимо его преобразовать в более широкий пучок, использую для этого телескоп. Тогда расходимость излучения будет определяться диаметром объектива по следующей формуле: j ~ l/D.


Дополнительно по теме: www.genon.ru
Полезный совет?

эксперт, ответивший на вопрос

Катя Пушкарева
Альтруист

Похожие статьи

Комментарии

Еще нет комментариев.

оставить свой комментарий

* - скрыт от пользователей, только для уведомлений