Kluczowa różnica między dyfrakcją a interferencją polega na tym, że dyfrakcja polega na wyginaniu frontów falowych w obecności ostrych krawędzi, podczas gdy interferencja jest właściwością tworzenia efektu netto przy użyciu wielu fal.
Zarówno dyfrakcja, jak i interferencja są właściwościami fal, które omawiamy w fizyce jako fale i drgania. Dyfrakcja to zagięcie fal w obecności ostrych krawędzi, podczas gdy interferencja to efekt więcej niż jednej fali w danym punkcie w określonym czasie. Oba te zjawiska są bardzo ważne w zrozumieniu fal i ogólnie w fizyce.
Co to jest dyfrakcja?
Dyfrakcja to zjawisko obserwowane w falach. Dyfrakcja odnosi się do różnych zachowań fal, gdy napotykają przeszkodę. Zjawisko to jest opisane jako pozorne zaginanie fal wokół małych przeszkód i rozchodzenie się fal przez małe otwory. Możemy to łatwo zaobserwować za pomocą wanny do fal lub podobnej konfiguracji. Tutaj fale generowane na wodzie są przydatne do badania efektów dyfrakcji, gdy obecny jest mały obiekt lub mała dziura.
Ilość dyfrakcji zależy od rozmiaru dziury (szczeliny) i długości fali. Jeśli mamy obserwować dyfrakcję, szerokość szczeliny i długość fali muszą być tego samego rzędu lub prawie równe. Jeśli długość fali jest znacznie większa lub znacznie mniejsza niż szerokość szczeliny, nie powstaje obserwowalna wielkość dyfrakcji.
Rysunek 01: Szczelina jednej fali
Dyfrakcja światła przez małą szczelinę jest dowodem na falową naturę światła. Niektóre z najbardziej znanych eksperymentów dyfrakcyjnych to eksperyment Younga z pojedynczą szczeliną i eksperyment Younga z podwójną szczeliną. Siatka dyfrakcyjna jest jednym z najbardziej użytecznych produktów opartych na teorii dyfrakcji. Przydatne jest uzyskanie widm o wysokiej rozdzielczości.
Co to są zakłócenia?
Interferencja to zjawisko, w którym dwie lub więcej fal nakłada się na siebie, aby w danym punkcie przestrzeni wywołać wynikowy ruch. Omawiamy to zjawisko w odniesieniu do fal koherentnych. Dzieje się tak, ponieważ w przypadku fal koherentnych możemy w prosty sposób wyjaśnić wzór interferencji matematycznie. Gdy dwie fale o tej samej amplitudzie interferują ze sobą, wynikowa amplituda w punkcie zakłócającym może zmieniać się od zera do dwukrotności amplitudy.
Rysunek 02: Interferencja dwóch fal
Główną zasadą opisywania interferencji jest zasada nakładania. Zakłócenia można zaobserwować przy każdej formie fal. Jest to również właściwość fali. Interferencja dwóch fal może wystąpić jako interferencja konstruktywna lub destrukcyjna; tutaj obie fale są tego samego typu i działają w tym samym punkcie w przestrzeni.
Jaka jest różnica między dyfrakcją a interferencją?
Dyfrakcja to zjawisko obserwowane w falach. Z drugiej strony interferencja to zjawisko, w którym dwie lub więcej fal nakłada się na siebie, aby wywołać ruch w danym punkcie przestrzeni. Kluczowa różnica między dyfrakcją a interferencją polega na tym, że dyfrakcja to zginanie frontów falowych w obecności ostrych krawędzi, podczas gdy interferencja jest właściwością tworzenia efektu netto przy użyciu wielu fal. Co więcej, dyfrakcja wymaga przeszkody, podczas gdy interferencja nie. Ponadto ścieżka fali padającej zmienia się z powodu dyfrakcji, ale pozostaje nienaruszona pod kątem zakłóceń.
Podsumowanie – dyfrakcja a interferencja
Dyfrakcja to zjawisko obserwowane w falach, podczas gdy interferencja jest zjawiskiem, w którym dwie lub więcej fal nakłada się na siebie, aby wywołać ruch w danym punkcie przestrzeni. Kluczowa różnica między dyfrakcją a interferencją polega na tym, że dyfrakcja jest zginaniem frontów falowych w obecności ostrych krawędzi, podczas gdy interferencja jest właściwością tworzenia efektu netto przy użyciu wielu fal.