Nhiễu xạ là gì ?
Nhiễu xạ là hiện tượng quan sát được khi sóng lan truyền qua khe nhỏ hoặc mép vật cản (rõ nhất với các vật cản có kích thước tương đương với bước sóng). Trong đó sóng bị lệch hướng lan truyền, lan toả về mọi phía từ vị trí vật cản, và tự giao thoa với các sóng khác lan ra từ vật cản.
Hiện tượng nhiễu xạ đã được quan sát với mọi loại sóng, như âm thanh, sóng nước, sóng điện từ (như ánh sáng hay sóng radio). Hay các hạt thể hiện tính chất sóng thông qua lưỡng tính sóng hạt.
Có thể bạn quan tâm:
- Hiện tượng tán sắc ánh sáng và tất tần tật thông tin khác
- Ánh sáng khuếch tán là gì? Những điều bạn không biết
- Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là gì? Giải đáp đầy đủ
Nhiễu xạ ánh sáng là gì ?
Nhiễu xạ ánh sáng là hiện tượng xảy ra khi sóng tạo nên ánh sáng truyền qua một lỗ hẹp. Khi điều này xảy ra, các sóng ánh sáng dần dần hình thành và không còn có một tia trước nữa. Bất cứ khi nào chúng ta nói về một điểm sáng, chúng ta phải biết chùm sáng là gì. Chùm ánh sáng này không gì khác hơn là một “dòng” nơi ánh sáng truyền qua không khí.
==> Trong trường hợp này, khi nó đi qua một cái lỗ. Sóng ánh sáng sẽ mở ra giống như trong đèn pha của một chiếc ô tô vào lúc nửa đêm vì lỗ là lỗ đóng vai trò phát ra ánh sáng mới.
Sự nhiễu xạ ánh sáng được sử dụng trong máy ảnh để truyền ánh sáng qua một lỗ rất nhỏ. Điều này được sử dụng để chọn lượng ánh sáng mà chúng tôi sẽ sử dụng để chụp ảnh.
Sự nhiễu xạ ánh sáng và nguyên lý Huygens
Lý do cho những gì xảy ra với sự giao thoa không hoàn toàn rõ ràng. Nhà khoa học Christian Huygens đã đưa ra lời giải thích cho hiện tượng này. Lời giải thích dựa trên bức xạ điện từ và động lực học của nó khi sự bầu lại từ độ cao rời khỏi nguồn mà nó được phát ra và giãn nở khi nó truyền đi. Sự mở rộng của nó được thực hiện theo một đường thẳng như thể nó bao phủ bề mặt của một sự chờ đợi đang liên tục mở rộng. Toàn bộ diện tích mở rộng của ánh sáng tăng tỷ lệ với bình phương khoảng cách mà bức xạ truyền đi.
Chúng ta coi rằng năng lượng điện từ có thể lan truyền từ một nguồn điểm trong sóng phẳng. Trong trường hợp này, chúng ta không chỉ áp dụng định luật nghịch đảo bình phương cho nguồn điện mà còn phải áp dụng cho một điểm bất kỳ trong n một sling phẳng. Vì vậy, có thể nói rằng sóng được coi là chúng được tạo ra liên tục từ mọi điểm trong mặt phẳng và được truyền theo mọi hướng. Nếu chúng ta giảm diện tích nơi chúng ta để ánh sáng ra ngoài, thì diện tích mà chùm sáng truyền qua sẽ bị giảm.
Nguyên lý Huygens này đã được công bố cách đây hơn 300 năm và một cơ chế mới được đề xuất để biết sự truyền của ánh sáng như chúng ta biết ngày nay. Vào thời điểm này, người ta coi ánh sáng truyền đi dưới dạng sóng trong một loại vật chất hư cấu gọi là ête và người ta cho rằng nó lấp đầy toàn bộ không gian. Mỗi hạt ête rung động được coi là nguồn gốc của các làn sóng mới. Sóng cầu thuộc nhiễu xạ ánh sáng ban đầu xuất phát từ một nguồn điểm và bị màn chắn S vô cực che khuất một phần.
Có thể bạn quan tâm:
- Luật hấp dẫn là chìa khóa cho cuộc sống thành công tốt đẹp
- Định luật truyền thẳng của ánh sáng – Thông tin chi tiết
Chuyển động của sóng ánh sáng được xác định bởi một tốc độ trong hình nón giới hạn bởi độ mở của màn hình. Khẩu độ của màn hình được gọi là bề mặt mà ánh sáng có thể thoát ra. Nguyên tắc này được sử dụng để chấp thuận các định luật phản xạ ánh sáng, khúc xạ của sóng phẳng. Nguyên tắc của Huygens có liên quan đến hình học quang học và có giá trị đối với bước sóng cực nhỏ. Mặt khác, chúng ta không thể sử dụng nó để giải thích tất cả các hiện tượng tồn tại của sóng ánh sáng. Ví dụ, nó không phục vụ cho việc giải thích sự lệch hướng của sóng từ sự truyền thẳng của tia sáng khi đi qua rìa của một vật thể hoặc qua những khe hở nhỏ.
Tôi hy vọng rằng với những thông tin này, bạn có thể hiểu thêm về sự nhiễu xạ ánh sáng. Cám ơn bạn đã theo dõi bài viết của chúng tôi, hẹn gặp lại bạn ở những bài viết tiếp theo của chúng tôi !