Різниця між дифракцією та розсіюванням

Дифракція проти розсіювання
 

Дифракція та розсіювання - це дві дуже важливі теми, що обговорюються в хвильовій механіці. Ці дві теми мають надзвичайно важливе значення і є життєво важливими для розуміння поведінки хвиль. Ці принципи широко застосовуються в таких сферах, як спектрометрія, оптика, акустика, високоенергетичні дослідження і навіть будівельні конструкції. У цій статті ми обговоримо, що таке дифракція та розсіювання, їх визначення, застосування розсіювання та дифракції, їх схожість та нарешті різниця між дифракцією та розсіюванням.

Що таке дифракція?

Дифракція - явища, що спостерігаються у хвилях. Дифракція відноситься до різних форм поведінки хвиль, коли вона зустрічає перешкоду. Явище дифракції описується як очевидне згинання хвиль навколо невеликих перешкод та поширення хвиль повз невеликих отворів. Це можна легко спостерігати, використовуючи пульсаційний резервуар або подібні установки. Хвилі, що утворюються на воді, можна використовувати для вивчення ефектів дифракції, коли є невеликий предмет або маленька дірка. Величина дифракції залежить від розміру отвору (щілини) та довжини хвилі хвилі. Для дифракції, яку слід спостерігати, ширина щілини і довжина хвилі хвилі повинні бути однакового порядку і майже дорівнювати. Якщо довжина хвилі набагато більша або значно менша, ніж ширина щілини, спостерігається величина дифракції, яка не спостерігається. Дифракція світла через невелику щілину може розглядатися як доказ хвильового характеру світла. Одні з найвідоміших експериментів у дифракції - експеримент Юнга з одиночною щілиною та експеримент Юнга з подвійною щілиною. Дифракційна решітка - один з найкорисніших продуктів, заснований на теорії дифракції. Він використовується для отримання спектрів високої роздільної здатності.

Що таке розсіювання?

Розсіювання - це процес, коли хвилі відхиляються через певні аномалії в просторі. Такі форми випромінювання, як світло, звук і навіть дрібні частинки, можуть бути розсіяні. Причиною розсіювання може бути частинка, аномалія щільності або навіть поверхнева аномалія. Розсіювання можна розглядати як взаємодію між двома частинками. Це дуже важливо для доведення подвійності хвильових частинок світла. Для цього підтверджується ефект Комтона. Причина того, що небо синє, також пов’язане з розсіюванням. Це пов’язано з явищем під назвою розсіювання Релея. Розсіювання Релея спричиняє розсіяння синього світла від сонця більше, ніж інші довжини хвиль. Завдяки цьому колір неба синій. Іншими формами розсіювання є Мей-розсіювання, Бріллоуейн-розсіювання, Раманове розсіяння та нееластичне рентгенівське розсіювання.

Яка різниця між розсіюванням і дифракцією?

• Дифракція - явище, що спостерігається лише у хвилях, але розсіювання - явище, яке спостерігається як у хвилях, так і у частинках.

• Дифракція є властивістю поширення хвиль, тоді як розсіювання - властивість хвильових взаємодій. 

• Дифракція може сприйматися як доказ хвильового характеру світла. Деякі форми розсіювання (Комптонове розсіювання) можна вважати доказом природи частинок світла.