Dfrakce vs rozptyl
Difrakce a rozptyl jsou dvě velmi důležitá témata diskutovaná v rámci vlnové mechaniky. Tato dvě témata jsou nanejvýš důležitá a jsou zásadní pro pochopení chování vln. Tyto principy jsou široce používány v oborech, jako je spektrometrie, optika, akustika, vysokoenergetický výzkum a dokonce i návrhy budov. V tomto článku budeme diskutovat o tom, co je difrakce a rozptyl, jejich definice, aplikace rozptylu a difrakce, jejich podobnosti a nakonec rozdíl mezi difrakcí a rozptylem.
Co je difrakce?
Dfrakce je jev pozorovaný ve vlnách. Difrakce označuje různé chování vln, když narazí na překážku. Difrakční jev je popsán jako zjevné ohýbání vln kolem malých překážek a šíření vln kolem malých otvorů. To lze snadno pozorovat pomocí zvlňovací nádrže nebo podobného zařízení. Vlny generované na vodě lze použít ke studiu účinků difrakce, když je přítomen malý předmět nebo malá díra. Velikost difrakce závisí na velikosti otvoru (štěrbiny) a vlnové délce vlny. Aby byla pozorována difrakce, musí být šířka štěrbiny a vlnová délka vlny stejného řádu a nebo téměř stejné. Pokud je vlnová délka mnohem větší nebo mnohem menší než šířka štěrbiny, nedochází k pozorovatelnému množství difrakce. Ohyb světla přes malou štěrbinu lze považovat za důkaz vlnové povahy světla. Některé z nejznámějších experimentů v oblasti difrakce jsou Youngův experiment s jednou štěrbinou a Youngův experiment s dvojitou štěrbinou. Difrakční mřížka je jedním z nejužitečnějších produktů založených na teorii difrakce. Používá se k získání spekter s vysokým rozlišením.
Co je rozptyl?
Rozptyl je proces, při kterém se vlny odchylují v důsledku určitých anomálií v prostoru. Formy záření, jako je světlo, zvuk a dokonce i malé částice, mohou být rozptýleny. Příčinou rozptylu může být částice, hustotní anomálie nebo dokonce povrchová anomálie. Rozptyl lze považovat za interakci mezi dvěma částicemi. To je velmi důležité při dokazování duality vlnových částic světla. Pro tento důkaz je použit Comptonův efekt. Důvodem, proč je obloha modrá, je také rozptyl. Může za to jev zvaný Rayleighův rozptyl. Rayleighův rozptyl způsobuje, že modré světlo ze slunce je rozptýleno více než jiné vlnové délky. Díky tomu je barva oblohy modrá. Jiné formy rozptylu jsou Mieův rozptyl, Brillouinův rozptyl, Ramanův rozptyl a nepružný rentgenový rozptyl.
Jaký je rozdíl mezi rozptylem a difrakcí?
• Difrakce je jev pozorovaný pouze ve vlnách, ale rozptyl je jev pozorovaný u vln i částic.
• Difrakce je vlastnost šíření vln, zatímco rozptyl je vlastnost vlnových interakcí.
• Difrakce může být považována za důkaz vlnové povahy světla. Některé formy rozptylu (Comptonův rozptyl) lze považovat za důkaz částicové povahy světla.
