何が起こるか:
1。波面出会い: 波面(波の頂上を表す線)が障害または開口部に遭遇します。
2。二次ウェーブレット: 波面上の各ポイントは、あらゆる方向に外側に広がる二次ウェーブレットのソースとして機能します。
3。干渉: これらのウェーブレットは、建設的(強化)または破壊的(キャンセル)のいずれかで、互いに干渉します。
4。回折パターン: 干渉パターンは、特徴的な回折パターンを作成します。
* 明るいスポット: 建設的な干渉が発生する場所。
* 暗いスポット: 破壊的な干渉が発生する場所。
回折の重要な特性:
* 波長依存性: 回折量は、波の波長に直接比例します。より長い波長回折はより大きく回折します。
* 障害物サイズの依存関係: 障害物または開口部のサイズが波の波長に匹敵する場合、回折はより顕著です。
回折の例:
* 狭いスリットを通る光: 画面に明るいバンドとダークバンドのパターンを作成します。
* 角の周りに曲がっている音波: ソースの前に直接ない場合でも、音を聞くことができます。
* ギャップを通過する水波: 反対側に広がり波パターンを作成します。
重要性:
回折は、物理学の基本的な現象であり、波がオブジェクトと相互作用したときにどのように振る舞うかを説明します。アプリケーションがあります。
* 光学: 望遠鏡、顕微鏡、およびその他の光学器具の設計。
* 顕微鏡: 回折パターンを使用して、ウイルスなどの小さなオブジェクトを画像化します。
* 通信: 電波と光波がどのように伝播するかを理解する。
* 物質科学: 原子レベルでの材料の構造を研究します。
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