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繞射發生的條件

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繞射是指波遇到障礙物時偏離原來直線傳播的物理現象。下面是小編為大家整理的繞射發生的條件,僅供參考,歡迎閲讀。

繞射發生的條件

繞射發生的條件 篇1

繞射又稱為繞射,波遇到障礙物或小孔後通過散射繼續傳播的現象。繞射現象是波的特有現象,一切波都會發生繞射現象。

條件:一列光遇到一個寬度等於或者小於該光波長的障礙物,出現中間條紋寬,兩邊窄的明暗相間條紋,並且波長越長或者障礙物越窄,繞射現象越明顯。

當障礙物的尺寸遠大於光波的波長時,光可看成沿直線傳播。注意,光的直線傳播只是一種近似的規律,當光的波長比孔或障礙物小得多時,光可看成沿直線傳播;在孔或障礙物可以跟波長相比,甚至比波長還要小時,繞射就十分明顯。

小孔或障礙物的尺寸比光波的'波長小,或者跟波長差不多時,光才能發生明顯的繞射現象。由於可見光波長範圍為4×10-7m至7.7×10-7m之間,所以日常生活中很少見到明顯的光的繞射現象。任何障礙物都可以使光發生繞射現象,但發生明顯繞射現象的條件是“苛刻”的。

擴展資料

(1)狹縫繞射

當狹縫很寬時,縫的寬度遠遠大於光的波長,繞射現象極不明顯,光沿直線傳播,在屏上產生一條跟縫寬度相當的亮線;但當縫的寬度調到很窄,可以跟光波相比擬時,光通過縫後就明顯偏離了直線傳播方向,照射到屏上相當寬的地方,並且出現了明暗相間的繞射條紋,紋縫越小,繞射範圍越大,繞射條紋越寬,。但亮度越來越暗。

(2)小孔繞射

當孔半徑較大時,光沿直線傳播,在屏上得到一個按直線傳播計算出來一樣大小的亮光圓斑;減小孔的半徑,屏上將出現按直線傳播計算出來的倒立的光源的像,即小孔成像;繼續減小孔的半徑,屏上將出現明暗相間的圓形繞射光環。

也能夠發生繞射。由於原子尺度的實際物體具有類似波的性質,它們也會表現出繞射現象,可以通過量子力學進行研究其性質。

繞射發生的條件 篇2

1、繞射(英語:diffraction)是指波遇到障礙物時偏離原來直線傳播的物理現象。

2、在經典物理學中,波在穿過狹縫、小孔或圓盤之類的障礙物後會發生不同程度的彎散傳播。假設將一個障礙物置放在光源和觀察屏之間,則會有光亮區域與陰晦區域出現於觀察屏,而且這些區域的邊界並不鋭利,是一種明暗相間的複雜圖樣。這現象稱為繞射,當波在其傳播路徑上遇到障礙物時,都有可能發生這種現象。除此之外,當光波穿過折射率不均勻的介質時,或當聲波穿過聲阻抗(acoustic impedance)不均勻的介質時,也會發生類似的效應。在一定條件下,不僅水波、光波能夠產生肉眼可見的繞射現象,其他類型的電磁波(例如X射線和無線電波等)也能夠發生繞射。由於原子尺度的實際物體具有類似波的性質,它們也會表現出繞射現象,可以通過量子力學進行研究其性質。

3、在適當情況下,任何波都具有繞射的固有性質。然而,不同情況中波發生繞射的程度有所不同。如果障礙物具有多個密集分佈的孔隙,就會造成較為複雜的繞射強度分佈圖樣。這是因為波的不同部分以不同的路徑傳播到觀察者的位置,發生波疊加而形成的現象。

4、繞射的形式論還可以用來描述有限波(量度為有限尺寸的波)在自由空間的傳播情況。例如,激光束的發散性質、雷達天線的波束形狀以及超聲波傳感器的視野範圍都可以利用繞射方程來加以分析。

繞射發生的條件 篇3

定義:當波動遇到障礙時,能夠繞過障礙物,並在其後的幾何陰影區內造成一定的強度分佈,這種偏離直線傳播的現象稱為繞射。

光場是否滿足幾何光學光束條件取決於障礙物的線度與光波長的比,根據比例不同,可以把光的繞射分成三個區間:

(1) ρ>10^3λ,幾何光學光束條件在大部分場點滿足,光按直線傳播。繞射很不明顯,只在幾何投影邊緣區有較明顯的繞射。

(2) ρ∈[λ,10^3λ],幾何光學光束條件不滿足,繞射很顯著,出現豐富的繞射圖樣。

(3) ρ<λ,繞射效應極端強烈,過渡到光的散射(Scattering)。繞射圖樣趨於消失。

繞射分類

光的繞射通常分為兩類,一類是菲涅爾繞射;一類是夫琅禾費繞射。菲涅爾繞射指障礙物與光源和繞射圖樣的距離分別為有限遠的情況。夫琅禾費繞射指障礙物與光源和繞射圖樣的距離均為無限遠的情況,亦即入射光和繞射光都是平行光束,也稱平行光束的繞射。