Дифракція світла: визначення

Світло – це хвиля, а значить, ми маємо можливість спостерігати дифракцію світла.

Дифракція світла – це огибание світловими хвилями непрозорих перешкод.

Однак побачити дифракцию світла складно, тому що довжина світлової хвилі занадто мала, в порівнянні з предметами, на краях яких відбувається дифракція.

Щоб оцінити відстань l, на якому повинен знаходитися джерело спостереження при розмірах предмета D і довжині хвилі λ, скористаємося виразом:

l = D2 / 4λ.

Наприклад: чітке зображення дифракційної картини на отворі діаметром D ≈ 2 мм при світлі зеленого кольору λ = 500 нм = 5 · 10-7 м можна побачити на відстані близько Оптика. Дифракція світла.

Природно, що дифракція відбувається і на предметах більших розмірів, але її спостереження можливо на дуже великих відстанях від цих предметів.

Взагалі дифракцію можна побачити неозброєним оком, якщо прорізати в чорній щільному папері дуже тонке отвір або зробивши прокол голкою. Потім необхідно розмістити папір на відстані 1 – 2 м від джерела яскравого світла. У разі круглого отвору від голки можна спостерігати таку дифракційну картину:

Оптика. Дифракція світла.

Положення дифракційних мінімумів у вигляді темних кілець можна визначити за формулою:

sinΘ = mλ / D,

де Θ – кут спостереження;

D – діаметр отвору.

Дана формула була виведена для випадку прямокутної щілини, але з невеликою похибкою її можна застосовувати для отвори круглого перетину.

Посилання на основну публікацію