Zjawisko dyfrakcji i zasada Huygensa

Dyfrakcja (ugięcie fali) jest zjawiskiem typowo falowym, polegającym na zmianie kierunku rozchodzenia się fali w wyniku napotkania przez nią przeszkody, której wielkość jest porównywalna z długością fali.

Na rysunkach przedstawiono falę płaską padającą na przeszkody ze szczelinami o różnych szerokościach. Widać, że gdy szerokość szczeliny jest mała (w przybliżeniu równa długości padającej na nią fali), fala płaska po przejściu przez nią staje się falą kolistą. Gdy rozmiary szczeliny są większe od długości fali, to ugięcie fali jest widoczne tylko na brzegach. W przypadku szczeliny o bardzo dużych rozmiarach nie obserwuje się zjawiska dyfrakcji.

Zjawisko dyfrakcji najprościej jest wytłumaczyć korzystając z zasady Huygensa, która mówi, że każdy punkt ośrodka, do którego dotrze fala, staje się źródłem nowej fali kolistej o tej samej częstotliwości jak fala padająca. Zasada Huygensa zastrzega jednocześnie, że nowopowstałe fale nie mogą się rozchodzić w kierunku, z którego nadeszły.
Wynikiem nałożenia się na siebie bardzo wielu fal kolistych jest fala płaska.

Rys. Schemat powstawania fali płaskiej z dużej liczby fal kolistych.

Wracając do przykładu ze szczelinami można powiedzieć, że w pierwszym przypadku nałożyło się na siebie stosunkowo mało fal kolistych, więc nie mogła powstać fala płaska (ugięcie fali było najlepiej widoczne).  W pozostałych dwóch przypadkach płaszczyzna czoła fali była widoczna, ponieważ przez szczelinę przeniknęła większa liczba fal kolistych, które nakładając się na siebie utworzyły falę płaską. 

Polecamy również:

Komentarze (0)
Wynik działania 1 + 5 =
Ostatnio komentowane
x - wpis został poprawiony, pozdrawiamy :)
ADMIN • 2021-06-15 06:34:20
Mudnok - poprawione, pozdrawiamy :)
ADMIN • 2021-06-15 06:37:39
Nie widzę sensu w nauce całej historii rolnictwa, jej początków.
Jakub • 2021-06-13 20:40:42
uważam tekst za odpowiedni i wartościowy przyjemnie i prawidłowo powiedziany
grażyna • 2021-06-10 15:25:04
Super
Żukson • 2021-06-10 09:08:41