Διαφορά μεταξύ διάθλασης και παρεμβολών

Η περίθλαση και οι παρεμβολές είναι δύο φαινόμενα που βασίζονται στην αρχή της υπέρθεσης των κυμάτων. Στο παρελθόν υπήρχε μεγάλη διάκριση μεταξύ αυτών των δύο φαινομένων, μεταξύ των οποίων δεν υπάρχουν θεμελιώδεις διαφορές. Δηλαδή, η παρέμβαση είναι αποτέλεσμα της υπέρθεσης της τιτλοδότησης δύο κυμάτων, τα οποία τιτλοδοτούνται συγχρόνως με κάποια διαφορά στη φάση. Ενώ η περίθλαση είναι αποτέλεσμα της υπέρθεσης και του συνεχούς κύματος ή / και πηγών που είναι και πάλι σύγχρονος και έχουν ορισμένες αναλογίες φάσεων.

Διαφορά μεταξύ διάθλασης και παρεμβολών



Τι είναι η Περίθλαση;

Με τον όρο περίθλαση, θεωρούμε το αποτέλεσμα της υπέρθεσης του συνεχούς των διαφορετικών τοποθεσιών πανομοιότυπων πηγών συχνότητα των πηγών συνεκτικών φάσεων. Για απλοποίηση του υπολογισμού μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την προσέγγιση όπου οι διαστάσεις της πηγής ή / και του ανοίγματος μέσω των οποίων το ακτινοβολία απελευθερώνεται είναι μικρή σε σύγκριση με την απόσταση στην οποία λαμβάνεται υπόψη το αποτέλεσμα του φαινομένου περίθλασης. Στους υπολογισμούς, η αρχή του Hygens αποδεικνύεται τεράστια βοήθεια. Η αρχή Hygens δηλώνει ότι όλα αυτά τα σημεία του κύματος μπορούν να θεωρηθούν ως πηγές κυμάτων που ταλαντεύονται συνεκτικά. Για παράδειγμα, εάν έχουμε μια κουρτίνα που αποτρέπει τη διάδοση των κυμάτων και κάνουμε ένα μικρό άνοιγμα σε αυτό, όλα τα σημεία της ίδιας φάσης μεταξύ των άκρων του ανοίγματος είναι συνεκτικές πηγές του νέου κύματος. Φυσικά, εάν η αρχική πηγή ταλάντωσης είναι αρκετά μακριά από την άποψη της σημειακής πηγής (), τότε τα σημεία σύνδεσης των οπών του ανοίγματος μπορούν να θεωρηθούν ως σύγχρονος πηγές ταλαντώσεων για το φαινόμενο περίθλασης. Το περίβλημα περίθλασης (οπτικό) πραγματοποιείται με γυάλινη πλάκα (πλέγμα) με μεγάλο αριθμό παράλληλων μπαλωμάτων σε ίσες διασυνδέσεις. Ένα κιγκλίδωμα περίθλασης είναι μεταχειρισμένος για να αποσπάσει ένα υψηλό ένταση μοτίβο περίθλασης φωτός. Οι προϋποθέσεις για τον σχηματισμό μέγιστης και ελάχιστης περίθλασης είναι:



maximum diffraction: dsinφ = n Λ

ελάχιστη περίθλαση: dsinφ = (2n + 1) Λ / 2



όπου d είναι η σταθερά του πλέγματος περίθλασης, Λ είναι το μήκος κύματος και n - ο ακέραιος αριθμός έχει τιμές = 1, 2, 3…

Τι είναι η παρέμβαση;

Στην υπέρθεση δύο μηχανικών κυμάτων μπορεί να προκύψει εποικοδομητική και καταστροφική παρέμβαση. Στην περίπτωση εποικοδομητικών παρεμβολών, το προκύπτον εύρος είναι μεγαλύτερο από οποιοδήποτε μεμονωμένο πλάτος κύματος που κάνει αυτήν την υπέρθεση, ενώ Σε καταστροφικές παρεμβολές το προκύπτον πλάτος είναι χαμηλότερο από οποιοδήποτε πλάτος των επιμέρους κυμάτων που κάνουν αυτήν την παρεμβολή. Βασικά, όλες οι παρεμβολές στα κύματα του φωτός αυξάνονται όταν το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο που περιέχει τα μεμονωμένα κύματα υπερτίθεται στο προκύπτον κύμα. Εάν υπάρχουν δύο λαμπτήρες τοποθετημένοι το ένα δίπλα στο άλλο, δεν θα ανιχνευθούν παρεμβολές επειδή τα κύματα ενός λαμπτήρα εκπέμπονται ανεξάρτητα από τα κύματα του άλλου λαμπτήρα. Οι εκπομπές από αυτούς τους δύο λαμπτήρες δεν έχουν σταθερή διαφορά φάσης στο χρόνο. Τα κύματα φωτός από συνηθισμένες πηγές όπως ένας λαμπτήρας προκαλούνται από τυχαίες αλλαγές με μέγεθος από 10-8 s. Κατά συνέπεια, οι συνθήκες για εποικοδομητικές παρεμβολές, καταστροφικές παρεμβολές, ή διαλείπουσα διάρκεια, είναι μεγαλύτερες από 10-8 s ακολουθίες μεγέθους. Καθώς το μάτι δεν μπορεί να παρατηρήσει τόσο μικρές αλλαγές στο χρόνο, δεν έχει εντοπιστεί παρεμβολή. Οι πηγές στις οποίες έχουμε μια γρήγορη αλλαγή της διαφοράς φάσης ονομάζονται μη συνεκτικές. Προκειμένου να υπάρξει μια βιώσιμη παρεμβολή που μπορεί να παρατηρηθεί, πρέπει να πληρούνται οι ακόλουθες προϋποθέσεις: η πηγή πρέπει να είναι συνεκτική (η διαφορά στις φάσεις πρέπει να είναι σταθερή, η μία σε σχέση με την άλλη), η πηγή πρέπει να είναι μονοχρωματική (πηγή μιας μήκος κύματος). Για να έχουμε ένα σταθερό μοτίβο παρεμβολών πρέπει να έχουμε κύματα μεταξύ των οποίων η διαφορά φάσης είναι σταθερή. Για παράδειγμα, τα ηχητικά κύματα που εκπέμπονται από δύο ηχεία τοποθετημένα το ένα δίπλα στο άλλο συνδεδεμένα σε έναν ενισχυτή μπορούν να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους επειδή αυτά τα δύο ηχεία είναι συνεκτικά. Αυτό συμβαίνει επειδή και τα δύο ηχεία είναι συνδεδεμένα στον ίδιο ενισχυτή, επομένως η απόκρισή τους στον ενισχυτή είναι ταυτόχρονη. Η βασική μέθοδος απόκτησης δύο συνεκτικών πηγών φωτός είναι με τη χρήση μονοχρωματικής πηγής σε απόφραξη με δύο ανοίγματα (ρωγμές). Το φως που αναδύεται σε αυτές τις δύο ρωγμές είναι συνεκτικό επειδή προέρχεται από την ίδια πηγή.

Διαφορά μεταξύ διάθλασης και παρεμβολών



Διαφορά μεταξύ διάθλασης και παρεμβολών

1) Ορισμός της περίθλασης και των παρεμβολών

Παρεμβολή είναι η εμφάνιση της αντιστοιχίας δύο μονοχρωματικών συνεκτικών ακτίνων φωτός που έχει ως αποτέλεσμα τη μέγιστη αύξηση ή αποδυνάμωση της ένταση του φωτός.

Περίθλαση είναι η εμφάνιση μετατόπισης κυμάτων από την αρχική κατεύθυνση του τεντώματος (σχηματίζοντας νέες γραμμές διάδοσης) όταν χτυπά σε ένα εμπόδιο.

2) Συνθήκες περίθλασης και παρεμβολών

Για να συμβούν παρεμβολές, οι πηγές κυμάτων πρέπει να είναι συνεκτικές και μονοχρωματικές. Εγώ

Σε περίπτωση περίθλασης το κύμα πρέπει να έχει παρόμοιο μέγεθος με ένα εμπόδιο σε ένα φράγμα.

Περίθλαση έναντι παρεμβολών: Διάγραμμα σύγκρισης

Παρεμβολή VERSUS περίθλασης

Περίληψη περίθλασης και παρεμβολών

  • Η περίθλαση είναι ένα φαινόμενο που συχνά συγχέεται με παρεμβολές. Η παρεμβολή θα συνέβαινε όταν τα δύο κύματα αλληλεπιδρούν μεταξύ τους, ώστε να συνοψίζονται απλά αλγεβρικά. Η περίθλαση θα ήταν αιτία παρεμβολής, αλλά με σημαντική διαφορά - υπάρχει μόνο μία πηγή κυμάτων
  • Για να παρέμβουν τα κύματα πρέπει να είναι συνεκτικά - να έχουν την ίδια συχνότητα, την ίδια κατεύθυνση ταλάντωσης και τη σταθερή διαφορά φάσης. Σε περίπτωση περίθλασης, το μέγεθος του εμποδίου και το μήκος κύματος του φωτός πρέπει να έχουν ορισμένη αναλογία

Δημοφιλείς Αναρτήσεις

Διαφορά μεταξύ Rock και Blues

Η ροκ εναντίον Blues Η μουσική ροκ και μπλουζ σχετίζεται μεταξύ τους. Δεν είναι μόνο επειδή αναπτύχθηκαν σχεδόν ταυτόχρονα, αλλά και επειδή χρησιμοποιούν πολύ

Διαφορά μεταξύ της φάσης του ζητήματος και της κατάστασης του ζητήματος

Το Phase of Matter vs State of Matter Matter συχνά ορίζεται στην τάξη ως οτιδήποτε καταλαμβάνει χώρο (όπως στον όγκο) και έχει βάρος (όπως στη μάζα). Βασική φυσική

Goths εναντίον Ρωμαίων: Μαθήματα από τη Μάχη της Αδριανούπολης

Μάθετε τι οδήγησε τον Ανατολικό Ρωμαίο Αυτοκράτορα Flavius ​​Valens να νικήσει και πώς ο Γότθ έγινε ο «κριτής του πολέμου», προειδοποιώντας την άνοδο των μεσαιωνικών ιπποτών.

Διαφορά μεταξύ υπολοίπου και διαθέσιμου υπολοίπου

Υπόλοιπο έναντι διαθέσιμου υπολοίπου Δεν ήμουν ιδιαίτερα καλός στην εξοικονόμηση χρημάτων. Στην πραγματικότητα, η μόνη φορά που πραγματικά δοκίμασα ήταν όταν ήμουν στο δημοτικό σχολείο. Αυτό ήταν

Άλλο Moniker της Νέας Υόρκης

Ο φανταστικός Ολλανδός θείος της Ουάσιγκτον Ίρβινγκ, Ντίντριχ Νίκκερμποκκερ, δανείστηκε το όνομά του σε όλα τα πράγματα στη Νέα Υόρκη

Ο πρώτος πιλότος Black Fighter της Αμερικής αγωνίστηκε για τους Γάλλους

Αντιμέτωποι με απίστευτες πιθανότητες και φυλετικά εμπόδια το 1916, ο Eugene Jacques Bullard διακρίθηκε και ανέβηκε ως ο πρώτος μαύρος πιλότος στον κόσμο