Дифракция срещу разсейване
Дифракцията и разсейването са две много важни теми, обсъждани във вълновата механика. Тези две теми са от изключително значение и са жизненоважни за разбирането на поведението на вълните. Тези принципи се използват широко в области като спектрометрия, оптика, акустика, високоенергийни изследвания и дори строителни проекти. В тази статия ще обсъдим какво представляват дифракцията и разсейването, техните определения, приложенията на разсейването и дифракцията, техните прилики и накрая разликата между дифракция и разсейване.
Какво е дифракция?
Дифракцията е явление, наблюдавано във вълни. Дифракцията се отнася до различни поведения на вълните, когато срещнат препятствие. Дифракционният феномен се описва като видимо огъване на вълни около малки препятствия и разпространение на вълни покрай малки отвори. Това може лесно да се наблюдава с помощта на пулсиращ резервоар или подобна настройка. Вълните, генерирани във водата, могат да се използват за изследване на ефектите от дифракцията, когато има малък обект или малка дупка. Степента на дифракция зависи от размера на отвора (прореза) и дължината на вълната. За да се наблюдава дифракция, ширината на процепа и дължината на вълната на вълната трябва да бъдат от един и същи порядък или почти равни. Ако дължината на вълната е много по-голяма или много по-малка от ширината на процепа, не се получава видимо количество дифракция. Дифракцията на светлина през малък процеп може да се счита за доказателство за вълновата природа на светлината. Някои от най-известните експерименти в дифракцията са експериментът на Йънг с единичен процеп и експериментът на Йънг с двоен процеп. Дифракционната решетка е един от най-полезните продукти, базиран на теорията на дифракцията. Използва се за получаване на спектри с висока разделителна способност.
Какво е разсейване?
Разсейването е процес, при който вълните се отклоняват поради определени аномалии в пространството. Форми на радиация като светлина, звук и дори малки частици могат да бъдат разпръснати. Причината за разсейването може да бъде частица, аномалия на плътността или дори повърхностна аномалия. Разсейването може да се разглежда като взаимодействие между две частици. Това е много важно за доказване на двойствеността на вълновите частици на светлината. За това доказателство е взет ефектът на Комптън. Причината небето да е синьо също се дължи на разсейването. Това се дължи на явлението, наречено Релеево разсейване. Разсейването на Rayleigh причинява синята светлина от слънцето да се разпръсне повече от другите дължини на вълната. Поради това цветът на небето е син. Други форми на разсейване са разсейването на Mie, разсейването на Brillouin, рамановото разсейване и нееластичното разсейване на рентгеновите лъчи.
Каква е разликата между разсейване и дифракция?
• Дифракцията е явление, наблюдавано само при вълни, но разсейването е явление, наблюдавано както при вълни, така и при частици.
• Дифракцията е свойство на разпространението на вълните, докато разсейването е свойство на вълновите взаимодействия.
• Дифракцията може да се приеме като доказателство за вълновата природа на светлината. Някои форми на разсейване (разсейване на Комптън) могат да се приемат като доказателство за частиците на светлината.
