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回折はいつ発生しますか?

波が障害物に遭遇したり、そのサイズが波の波長に匹敵する、または小さい開口部に遭遇したときに発生します。

これが故障です:

* 波: 回折は、光波、音波、水波、さらには物質波(電子など)など、あらゆるタイプの波に適用される現象です。

* 障害物または開口部: これは、小さなスリット、狭い開口部、ピンホール、格子、または固体オブジェクトの端でさえあります。

* 比較可能または小さいサイズ: 重要なのは、障害物または開口部のサイズが波の波長に似ているか小さいことです。開口部が波長よりもはるかに大きい場合、波は大幅な回折なしでほとんど通過します。

なぜ回折が起こるのか?

波が障害または開口部に遭遇すると、端の周りに曲がり、広がります。この曲げと広がりは、波面上の各ポイントが波の二次源として機能する光の波の性質によるものです。これらの二次波は互いに干渉し、障害物の後ろの画面に明るい濃いフリンジとダークフリンジのパターンを作成します。

回折の例:

* 狭いスリットを通る光回折: これにより、スリットの後ろの画面に「干渉フリンジ」と呼ばれる明るいバンドとダークバンドのパターンが作成されます。

* 角の周りの回折音: これにより、たとえ角を隠している場合でも、誰かが話しているのを聞くことができます。

* 水波は、防波堤の開口部から回折する: 波は開口部を通過した後に広がります。

* X線回折: これは、材料の結晶構造を研究するために使用されます。

要約: 回折は、波が波長に匹敵するまたはそれより小さい障害物または開口部に遭遇したときに発生する基本的な波の現象であり、波を曲げて広げます。

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