Документ 4797041

В середине 17-го века
итальянский ученый
Ф. Гримальди наблюдал
странные
тени
от
небольших
предметов,
помещенных
в
узкий
пучок света. Эти тени не
имели
четких
границ,
были
окаймлены
цветными полосами.
Свет при
определенных
условиях может
заходить в область
геометрической тени
Дифракцией света
называется явление
отклонения света от
прямолинейного
направления
распространения при
прохождении вблизи
препятствий.
Качественное объяснение явления
дифракции света на основе
волновых представлений было дано
английским ученым Т. Юнгом.
Независимо от него французский
ученый О. Френель развил
количественную теорию
дифракционных явлений (1818 г.)
В основу теории Френель положил
принцип Гюйгенса, дополнив
его идеей об интерференции
вторичных волн.
Дифракция объясняется на основе принципа Гюйгенса-Френеля:
каждая точка волнового фронта является
источником вторичных волн
огибающая этих волн определяет положение
фронта волны в следующий момент времени
Дифракционная картина является результатом интерференции
вторичных световых волн.
Решить задачу дифракции – значит найти распределение
интенсивности света на экране в зависимости от размеров и формы
препятствий, вызывающих дифракцию.
Если на пути параллельного светового пучка расположено круглое
препятствие (круглый диск, шарик или круглое отверстие в
непрозрачном экране), то на экране, расположенном на достаточно
большом расстоянии от препятствия, появляется
дифракционная картина – система чередующихся
светлых и темных колец.
Если препятствие имеет линейный характер
(щель, нить, край экрана), то на экране возникает
система параллельных дифракционных полос.
Дифракцией света
называется огибание световыми
волнами границ непрозрачных тел и
проникновение света в область
геометрической тени.
Если D – размер предмета,
а l – расстояние до него, то
дифракцию можно наблюдать при
условии
l  D 
2
Волны отклоняются от
прямолинейного
распространения на заметные
углы только на препятствиях,
размеры которых сравнимы с
длиной волны, а длина
световой волны очень мала.
Если размеры препятствий на
пути распространения света
много больше длины волны, то
выполняются законы
геометрической оптики
(закон прямолинейного
распространения света)
Законы геометрической
оптики
–следствия волновой
теории света,
Дифракция – явление, свойственное всем волновым
процессам.
Явление огибания механическими
вонами преград наблюдается
когда речные волны свободно
огибают выступающие из воды
предметы и распространяются
так, как будто этих предметов не
было совсем.
Звуковые волны так же огибают
препятствия и мы можем слышать
сигнал автомобиля за углом дома,
когда самого автомобиля не видно.
Дифракцию света используют
для создания чувствительных
спектральных приборов.
Дифракционные явления
приносят не только пользу,
но и вред, ограничивая
разрешающую способность
оптических приборов.