Rozdíl mezi difrakcí a rušením

klíčový rozdíl mezi difrakcí a interference je to difrakce je ohýbání vlnových front v přítomnosti ostrých hran, zatímco interference je vlastnost vytváření síťového efektu pomocí více vln.

Difrakce i interference jsou vlastnosti vln, o nichž diskutujeme pod vlnami a vibracemi ve fyzice. Difrakce je ohyb vln v přítomnosti ostrých hran, zatímco interference je účinek více než jedné vlny v bodě v daném čase. Oba tyto jevy jsou velmi důležité pro porozumění vlnám a fyzice obecně.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je difrakce 
3. Co je to rušení
4. Porovnání bok po boku - difrakce vs. interference v tabulkové formě
5. Shrnutí

Co je difrakce?

Difrakce je jev pozorovaný ve vlnách. Difrakce se týká různých chování vln, když narazí na překážku. Tento jev je popisován jako zdánlivé ohýbání vln kolem malých překážek a šíření vln kolem malých otvorů. To můžeme snadno pozorovat pomocí zvlnění nádrže nebo podobného nastavení. Zde jsou vlny generované na vodě užitečné pro studium účinků difrakce, když je přítomen malý předmět nebo malá díra.

Velikost difrakce závisí na velikosti otvoru (štěrbiny) a vlnové délce vlny. Pokud máme pozorovat difrakci, musí být šířka štěrbiny a vlnová délka vlny stejného řádu nebo téměř stejná. Pokud je vlnová délka mnohem větší nebo mnohem menší než šířka štěrbiny, netvoří se pozorovatelné množství difrakce..

Obrázek 01: One Wave Slit

Difrakce světla malou štěrbinou je důkazem vlnové povahy světla. Některé z nejznámějších experimentů v difrakci jsou Youngův jednorázový experiment a Youngův dvojitý štěrbinový experiment. Difrakční mřížka je jedním z nejužitečnějších produktů založených na teorii difrakce. Je užitečné získat spektra s vysokým rozlišením.

Co je to rušení?

Interference je jev, ve kterém dvě nebo více vln překrývají výsledný pohyb v daném bodě v prostoru. Diskutujeme tento jev o koherentních vlnách. Je tomu tak proto, že pro koherentní vlny můžeme matematicky jednoduchým způsobem vysvětlit strukturu interference. Když si navzájem interferují dvě vlny stejné amplitudy, výsledná amplituda v interferujícím bodě se může měnit od nuly do dvojnásobku amplitudy.

Obrázek 02: Rušení dvou vln

Hlavním principem popisujícím rušení je princip superpozice. Rušení je pozorovatelné s každou formou vln. Je to také vlastnost vlny. Rušení dvou vln může nastat jako konstruktivní nebo destruktivní interference; zde jsou obě vlny stejného typu a působí na stejném místě v prostoru.

Jaký je rozdíl mezi difrakcí a interferencí?

Difrakce je jev pozorovaný ve vlnách. Na druhé straně je rušení jevem, ve kterém dvě nebo více vln překrývají výsledný pohyb v daném bodě v prostoru. Klíčovým rozdílem mezi difrakcí a interferencí je to, že difrakce je ohýbání vlnových front v přítomnosti ostrých hran, zatímco interference je vlastnost vytváření síťového efektu pomocí více vln. Difrakce navíc vyžaduje překážku, zatímco interference ne. Dále se mění dráha dopadající vlny v důsledku difrakce, ale zůstává nedotčena kvůli rušení.

Shrnutí - Difrakce vs Interference

Difrakce je jev pozorovaný ve vlnách, zatímco interference je jev, ve kterém dvě nebo více vln překrývají výsledný pohyb v daném bodě v prostoru. Klíčovým rozdílem mezi difrakcí a interferencí je to, že difrakce je ohyb vlnových front v přítomnosti ostrých hran, zatímco interference je vlastnost vytvoření čistého efektu pomocí více vln.

Odkaz:

1. Jones, Andrew Zimmerman. "Rušení, difrakce a princip superpozice." ThoughtCo, 31. ledna 2019, k dispozici zde.

Obrázek se svolením:

1. „Dirichlet bw s jednovlnnou štěrbinou“ Autor: L3erdnik - Vlastní práce (CC0) přes Commons Wikimedia
2. „Interference of two waves“ by Haade - Zkopírováno en wiki použité v článku o rušení (CC BY-SA 3.0) přes Commons Wikimedia