Różnica między dyfrakcją a interferencją

The kluczowa różnica między dyfrakcją a interferencją jest to dyfrakcja jest zginanie frontów fal w obecności ostrych krawędzi, podczas gdy interferencja jest właściwością robienia efektu siatki przy użyciu wielu fal.

Zarówno dyfrakcja, jak i interferencja są właściwościami fal, które omawiamy pod wpływem fal i wibracji w fizyce. Dyfrakcja to zginanie fal w obecności ostrych krawędzi, podczas gdy interferencja jest efektem więcej niż jednej fali w jednym punkcie w danym czasie. Oba te zjawiska są bardzo ważne w rozumieniu fal i ogólnie w fizyce.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Czym jest dyfrakcja 
3. Co to jest zakłócenie
4. Porównanie obok siebie - dyfrakcja vs interferencja w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Co to jest dyfrakcja?

Dyfrakcja jest zjawiskiem obserwowanym na falach. Dyfrakcja odnosi się do różnych zachowań fal, które napotykają przeszkodę. Zjawisko to opisuje się jako pozorne zginanie się fal wokół małych przeszkód i rozprzestrzenianie się fal za małe otwory. Możemy to łatwo zaobserwować za pomocą zbiornika tętnienia lub podobnej konfiguracji. Tutaj fale generowane na wodzie są przydatne do badania efektów dyfrakcji, gdy obecny jest mały obiekt lub mała dziura.

Wielkość dyfrakcji zależy od wielkości otworu (szczeliny) i długości fali fali. Jeśli mamy obserwować dyfrakcję, szerokość szczeliny i długość fali fali muszą być tego samego rzędu lub prawie równe. Jeśli długość fali jest znacznie większa lub znacznie mniejsza niż szerokość szczeliny, obserwowana wielkość dyfrakcji nie tworzy się.

Rysunek 01: Szczelina jednej fali

Dyfrakcja światła przez małą szczelinę świadczy o falowej naturze światła. Niektóre z najbardziej znanych eksperymentów dyfrakcyjnych to eksperyment Younga i eksperyment Younga. Siatka dyfrakcyjna jest jednym z najbardziej przydatnych produktów opartych na teorii dyfrakcji. Przydatne jest uzyskanie widm o wysokiej rozdzielczości.

Co to jest zakłócenia?

Zakłócenia to zjawisko, w którym dwie lub więcej fal nakładają się na siebie, aby wykonać wynikowy ruch w danym punkcie przestrzeni. Omawiamy to zjawisko dotyczące fal spójnych. Jest tak, ponieważ w przypadku fal spójnych możemy wyjaśnić wzór interferencji matematycznie w prosty sposób. Gdy dwie fale o tej samej amplitudzie zakłócają się, wynikowa amplituda w punkcie zakłócającym może zmieniać się od zera do dwukrotności amplitudy.

Rysunek 02: Zakłócenia dwóch fal

Główną zasadą opisującą zakłócenia jest zasada nakładania się. Zakłócenia można zaobserwować przy każdej formie fal. Jest to również właściwość fali. Zakłócenia dwóch fal mogą wystąpić jako zakłócenia konstrukcyjne lub destrukcyjne; tutaj obie fale są tego samego typu i działają w tym samym punkcie przestrzeni.

Jaka jest różnica między dyfrakcją a interferencją?

Dyfrakcja jest zjawiskiem obserwowanym na falach. Z kolei interferencja to zjawisko polegające na nakładaniu się dwóch lub więcej fal w celu wykonania ruchu wynikowego w danym punkcie przestrzeni. Kluczowa różnica między dyfrakcją a interferencją polega na tym, że dyfrakcja jest zginaniem frontów fal w obecności ostrych krawędzi, podczas gdy interferencja jest właściwością robienia efektu netto za pomocą wielu fal. Ponadto dyfrakcja wymaga przeszkody, a interferencja nie. Ponadto ścieżka fali padającej zmienia się z powodu dyfrakcji, ale pozostaje nienaruszona dla interferencji.

Podsumowanie - dyfrakcja vs interferencja

Dyfrakcja jest zjawiskiem obserwowanym na falach, podczas gdy interferencja jest zjawiskiem, w którym dwie lub więcej fal nakładają się na siebie, aby wykonać ruch wynikowy w danym punkcie przestrzeni. Kluczową różnicą między dyfrakcją a interferencją jest to, że dyfrakcja jest zginaniem frontów fal w obecności ostrych krawędzi, podczas gdy interferencja jest właściwością robienia efektu netto za pomocą wielu fal.

Odniesienie:

1. Jones, Andrew Zimmerman. „Zakłócenia, dyfrakcja i zasada superpozycji”. ThoughtCo, 31 stycznia 2019, Dostępne tutaj.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Dyfrakcja jednofalowa szczelinowa dirichlet bw” Autor: L3erdnik - Praca własna (CC0) za pośrednictwem Commons Wikimedia
2. „Interferencja dwóch fal” Autor: Haade - Skopiowano en wiki wykorzystaną w artykule o zakłóceniach (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia