회절 :파도가 장애물 주위에 구부릴 때
회절은 파도가 개구부 또는 장애물 주위를 통과 할 때 파도가 퍼지는 현상입니다. 이 파도 굽힘은 빛, 소리 및 물파를 포함한 모든 파형의 기본 특성입니다.
작동 방식은 다음과 같습니다.
1. 파면 : 웨이브 프론트는 진동의 동일한 단계 (예 :크레스트 또는 트로프)에있는 파동의 가상 선 연결점입니다.
2. 장애물 또는 개방 : 파면이 장애물이 발생하거나 개구부를 통과하면 경로가 중단됩니다.
굽힘 : 직선으로 계속하는 대신, 파면은 장애물 주위 나 개구부를 통해 구부러져 퍼져 나옵니다.
왜 회절이 발생합니까?
주요 이유는 빛의 파동이기 때문입니다. 작은 개구부에 접근하는 파면을 상상해보십시오. 파면의 각 지점은 작은 2 차 웨이블릿의 작은 공급원 역할을하며 모든 방향으로 퍼져 있습니다. 이 웨이블릿은 서로를 방해하여 개구부를 넘어 파도가 퍼지게됩니다.
파장의 역할 :
회절량은 파장 에 결정적으로 의존합니다 파도와 장애물의 크기 또는 개구부.
* 짧은 파장 : 파장이 짧은 파도 (파란색 빛과 같은)는 더 긴 파장 (적색광과 같은)을 가진 파도보다 작은 파일을 차단합니다. 그렇기 때문에 푸른 빛으로 비추는 물체의 날카로운 모서리를 볼 수있는 반면, 붉은 빛은 부드러운 그림자를 캐스팅합니다.
* 작은 조리개 : 파의 파장이 개구의 크기와 비슷할 때 회절이 더욱 두드러진다. 그렇기 때문에 좁은 슬릿이나 작은 핀홀로 회절 패턴을 더 쉽게 관찰 할 수 있습니다.
회절의 예 :
* 창문을 통한 햇빛 : 창문을 지나가는 햇빛으로 생성 된 그림자의 "퍼지"가장자리에 주목하십시오.
* CD/DVD 표면 : CD 또는 DVD 표면의 무지개 빛깔의 색상은 데이터를 저장하는 작은 그루브로부터의 빛의 회절로 인해 발생합니다.
* 사운드 파 : 음파는 장애물 주위에 회절되어 벽 뒤에 부분적으로 숨겨져 있어도 누군가를들을 수 있습니다.
* X- 선 회절 : 결정학에 사용하여 결정에서 원자의 배열을 결정합니다.
요약 :
회절은 개구부를 통과하거나 장애물 주위를 통과 할 때 파도의 확산입니다. 회절의 양은 파동의 파장과 직접 관련이있다 :짧은 파장은 회절이 적고, 더 긴 파장은 더 많은 회절이다. 회절은 다양한 과학 응용과 일상적인 관찰에서 중요한 역할을하는 기본파 현상입니다.
