Difrakcija: Skirtumas tarp puslapio versijų
Ištrintas turinys Pridėtas turinys
S wiki sintakse 2 |
S Nuorodų į nukrepiamąjį straipsnį keitimas: CD - Pakeistos nuorodos į Kompaktinė plokštelė |
||
Eilutė 1:
'''Difrakcija''' (nuo lot. "diffringere", "skaidyti į dalis", "sklaidyti") – yra vadinamas bet koks nuokrypis nuo [[Banga|bangų]] tiesaeigio sklidimo, nepaaiškinamas bangos atspindžiu arba lūžiu. [[Optika|Optikoje]] difrakcijos sąvoka yra susieta su banginėmis šviesos savybėmis ir nėra paaiškinama dalelinės šviesos teorijos rėmuose. Klasikiniuose difrakcijos eksperimentuose buvo naudojami įvairių formų plyšiai ir šviesos difrakcija vis stipriau pasireikšdavo plyšio matmenims artėjant prie šviesos [[Bangos ilgis|bangos ilgio]]. Tuomet šviesa, sklisdama pro plyšį, nukrypdavo nuo tiesaus kelio, o klasikinio šešelio sritis buvo tuo mažesnė, kuo plyšio matmuo buvo artimesnis bangos ilgiui. Analogiškai buvo stebėta šviesos difrakcija ties kliūtimi. Kuo artimesni kliūties matmenys šviesos bangos ilgiui, tuo mažesnė klasikinio šešelio sritis už kliūties. Difrakcija buvo paaiškinta [[Hiugenso ir Frenelio principas|Hiugenso ir Frenelio principo]] pagalba. Šviesos bangos paviršius kiekvienu laiko momentu yra ne paprasta antrinių bangų gaubtinė, o tų bangų [[Interferencija|interferencijos]] rezultatas.
Šviesos difrakcijai vykti nėra būtinos bangos ilgio matmenų kliūtys arba plyšiai. Koherentinių šviesos šaltinių, tokių kaip [[lazeris]], spinduliuojama šviesa difraguoja savaime. Lazerio spinduliuotėi yra būdinga sudėtinga erdvinė sandara, priklausanti nuo [[Optinis rezonatorius|lazerinio rezonatoriaus]] simetrijos bei lazerinės generacijos sąlygų. Lazeris su skirtingais lazerinio rezonatoriaus išvadiniais [[Veidrodis|veidrodžiais]] be [[Lazerinis kaupinimas|lazeriniu kaupinimu]] spinduliuoja skirtingas lazerinės spinduliuotės [[skersinė moda|skersinės modas]]. Žemiausios eilės moda - [[Gauso pluoštas]] - yra lengviausiai sužadinama lazerio moda, turintį platų taikymą. Esminė Gauso pluošto savybė yra tą, kad ji neįmanoma sufokusuoti iki matmenų mažesnių negu bangos ilgis. Dėl šios priežasties šiolaikinėje optikoje Gausinis pluoštas ir kitos lazerinio rezonatoriaus modos yra vadinami difraguojančiais spinduliais. Difrakcija yra svarbi optinių laikmenų teorijoje, kadangi ji riboja [[Kompaktinė plokštelė|CD]]/[[DVD]] arba [[Blu-ray Disc]] lazerio mažiausios dėmės matmenis, o tuo būdu ir įrašomos informacijos kiekį. Difrakcija yra svarbi [[Litografija|litografijoje]], kadangi gaminant mikroschemų ir procesorių takelius, ji riboja mažiausią pasiekiamą takelio dydį.
Regimosios [[Šviesa|šviesos]] bangos ilgis yra labai mažas lyginant su žmogaus akies lastelėmis, todėl jos spinduliai nukrypsta nuo tiesaus sklidimo kelio kasdien sutinkamose situacijose labai mažu kampu. Tiesiaeigio šviesos sklidimo ir kiti [[Geometrinė optika|geometrinės optikos]] dėsniai pakankamai tikslūs tiktai tada, kai šviesos sklidimo kelyje esančių kliūčių matmenys yra daug didesni už šviesos bangos ilgį.
Eilutė 11:
Difrakcijai pasireikšti yra būtini [[Koherentiškumas| koherentiniai šviesos šaltiniai]]. Paprastai gamtoje retai pasitaiko situacijos, kuomet šviesos šaltinį galima vadinti koherentiniu. Tačiau, [[Saulė]]s šviesa savo kelyje sutikusi mažas kliūtis (vandens lašus, ledo kristalus), gali būti apytiksliai laikoma koherentinė. Kuomet šviesa susiduria ypač smulkiais vandens lašais, atmosferoje yra stebimi šviesos difrakcijos sąlygoti reiškiniai - [[Vainikas (optinis reiškinys)|vainikai]] ir [[Rūko lankas|rūko lankai]]. Vainikai yra stebimi danguje, kaip spalvoti ratilai, susidarantys aplink įvairius dangaus skliaute esančių šviesos šaltinius - [[Saulė|Saulę]], [[Mėnulis|Mėnulį]], [[planeta]]s, [[žvaigždė|žvaigždes]] ir net [[debesis]]. [[Rūko lankas]] yra giminingas [[Vaivorykštė|vaivorykštėms]], kadangi šio efekto priežastis yra taip pat vandens lašai, bet spalvų išsidėstymas rūko lanke žymiai skiriasi nuo spalvų išsidėstymo vaivorykštėje dėl fizikinių reiškinių skirtumų. Dar vienas difrakcijos pavyzdys yra gamtoje sutinkamos [[Difrakcinė gardelė|difrakcinės gardelės]] - vorų tinklai, vabzdžių sparnai.
Atsiradus koherentiniams šviesos šaltiniams, difrakcija yra sutinkama dažniau. Paprasčiausias difrakcijos pavyzdys yra nuo optinių informacinių laikmenų atspindėjusi šviesa - [[Kompaktinė plokštelė|CD]] arba [[DVD]] disko paviršiuje tvarkingai įrašyti informacijos [[Bitas|bitai]] elgiasi kaip difrakcinė gardelė. [[Holografija|Hologramos]], klijuojamos ant kreditinių kortelių, taip pat yra difrakcinės gardėlės pavyzdžiai. Telefono arba monitoriaus LCD matrica išjungtoje būsenoje elgiasi kaip difrakcinė gardelė - taip yra dėl skystųjų kristalų molekulių tvarkingo išsidėstymo.
Difrakcija yra būdinga bet kokioms bangoms. Vandenyno bangos difraguoja nuo paviršiuje esančių kliūčių bei plyšių. Garso bangos taip pat difraguoja nuo dujose esančių objektų.
| |||