Verschil tussen diffractie en interferentie

Diffractie en interferentie zijn twee verschijnselen gebaseerd op het principe van superpositie van golven. In het verleden was er een groot verschil tussen deze twee verschijnselen, waaronder er geen fundamentele verschillen zijn. Namelijk, interferentie is het resultaat van de superpositie van de titratie van twee golven, die synchroon worden getitreerd met enig verschil in de fase. Hoewel diffractie het gevolg is van de superpositie en het continuüm van golven en / of bronnen die opnieuw synchroon zijn en bepaalde faseverhoudingen hebben.

Wat is Diffraction?

Onder de term diffractie beschouwen we het resultaat van de superpositie van het continuüm van de verschillend gelokaliseerde bronnen van identieke frequentie van de fase-coherente bronnen. Voor het vereenvoudigen van de berekening kunnen we de benadering gebruiken waarbij de dimensies van de bron en / of opening waardoor de straling wordt vrijgegeven klein is in vergelijking met de afstand waarop het resultaat van het diffractieverschijnsel wordt beschouwd. In berekeningen is bewezen dat het principe van Hygens van enorme hulp is. Het Hygens-principe stelt dat al deze punten van het golffront kunnen worden beschouwd als bronnen van coherente oscillerende golven. Als we bijvoorbeeld een gordijn hebben dat golfvoortplanting voorkomt en we een kleine opening maken, zijn alle punten van dezelfde fase tussen de randen van de opening coherente bronnen van de nieuwe golf. Natuurlijk, als de oorspronkelijke bron van oscillatie ver genoeg is in termen van de puntbron (), dan kunnen de verbindingspunten van de gaten van de opening worden beschouwd als synchrone oscillatiebronnen voor het diffractiefenomeen. Diffractie (optisch) rooster wordt uitgevoerd met een glasplaat (rooster) met een groot aantal parallelle vlakken op gelijke onderlinge verbindingen. Een diffractierooster wordt gebruikt voor het opwekken van een lichtintensiepatroon met hoge intensiteit. De voorwaarden voor de vorming van diffractie maximum en minimum zijn:

maximale diffractie: dsinφ = n Λ

diffractie-minimum: dsinφ = (2n + 1) Λ / 2

waar d de constante is van het diffractierooster, is Λ de golflengte en n - het hele getal heeft waarden = 1, 2, 3 ...

Wat is interferentie?

In de superpositie van twee mechanische golven kan een constructieve en destructieve interferentie ontstaan. In het geval van constructieve interferentie is de resulterende amplitude groter dan elke afzonderlijke golfamplitude die deze superpositie maakt, terwijl bij destructieve interferentie de resulterende amplitude lager is dan de amplitude van de afzonderlijke golven die deze interferentie veroorzaken. In principe wordt alle interferentie met de golven van het licht verhoogd wanneer het elektromagnetische veld dat de afzonderlijke golven bevat, wordt gesuperponeerd in de resulterende golf. Als er twee lampen naast elkaar zijn geplaatst, wordt geen storing gedetecteerd omdat de golven van een lamp onafhankelijk van de golven van de andere lamp worden uitgezonden. De emissies van deze twee lampen hebben geen constant faseverschil in de tijd. Lichtgolven van gewone bronnen zoals een gloeilamp worden veroorzaakt door willekeurige veranderingen met een grootte van 10-8 s. Bijgevolg zijn de voorwaarden voor constructieve interferentie, destructieve interferentie of intermitterende duur groter dan 10-8 s magnitude-sequenties. Omdat het oog dergelijke korte tijdsveranderingen niet kan waarnemen, is er geen storing gedetecteerd. De bronnen waarin we een snelle verandering van faseverschil hebben, worden niet-coherent genoemd. Om een ​​duurzame interferentie te hebben die kan worden waargenomen, moet aan de volgende voorwaarden worden voldaan: de bron moet coherent zijn (het verschil in fasen moet constant zijn, de ene in verhouding tot de andere), de bron moet monochroom zijn (bron van één golflengte). Om een ​​stabiel interferentiepatroon te hebben, moeten we golven hebben waartussen het faseverschil constant is. Geluidsgolven die worden uitgezonden door twee luidsprekers die naast elkaar zijn geplaatst en op één versterker zijn aangesloten, kunnen elkaar storen omdat deze twee luidsprekers coherent zijn. Dit komt omdat beide luidsprekers op dezelfde versterker zijn aangesloten, zodat hun reactie op de versterker gelijktijdig is. De basisprincipe methode om twee coherente lichtbronnen te verkrijgen, is door een monochrome bron op obstructie met twee openingen (scheuren) te gebruiken. Het licht dat op deze twee scheuren verschijnt, is coherent omdat het afkomstig is van dezelfde bron.

Verschil tussen diffractie en interferentie

1) Definitie van diffractie en interferentie

Interferentie is het optreden van de overeenstemming van twee monochromatische coherente lichtstralen die resulteert in een maximale toename of verzwakking van de intensiteit van het licht..

Diffractie is het verschijnen van een golf die verschuift van de aanvankelijke richting van uitrekken (het vormen van nieuwe voortplantingslijnen) in het raken ervan in een obstakel.

2) Voorwaarden voor diffractie en interferentie

Om storingen te laten optreden, moeten de golfbronnen coherent en monochroom zijn. ik

In geval van diffractie moet de golf van dezelfde grootte zijn als een obstakel in een barrière.

Diffractie versus interferentie: Vergelijkingstabel

Samenvatting van diffractie en interferentie

• Diffractie is een fenomeen dat vaak wordt verward met interferentie. Er zou interferentie optreden waar de twee golven met elkaar interageren, zodat ze eenvoudig algebraïsch zijn samengevat. De diffractie zou een oorzaak van interferentie zijn, maar met een significant verschil - er is slechts één golfbron
• Om te interfereren moeten de golven coherent zijn: dezelfde frequentie, dezelfde richting van oscillatie en constant faseverschil. In het geval van diffractie moet de grootte van het obstakel en de golflengte van het licht een bepaalde verhouding hebben