9 voorbeelden van lichtdiffractie: gedetailleerd inzicht en feiten

We observeren het diffracterende gedrag van licht in het dagelijks leven. In dit stuk zal ik een paar verschillende aspecten van lichtdiffractie bekijken en deze kort uitleggen. 

Hier zijn enkele voorbeelden van lichtdiffractie die hieronder worden gegeven;

• Compacte schijf
• Hologram   
• Een lichtstraal komt een slecht verlichte kamer binnen
• Schemerstralen
• Röntgendiffractie
• Water dat uit een kleine opening stroomt
• Maan/zonne-corona
• Geluid
• Ring van licht rond de bron
• Signaalvoortplanting:

Compact Disk  

Op compact discs zijn de fenomenen van diffractie vatbaarder is. De hoes van de compact disk glinstert en heeft veel gaten. Als licht op het oppervlak van een compact disk valt, wordt een deel ervan afgebogen, terwijl de rest wordt gereflecteerd. Hierdoor verschijnt er een regenboogachtig patroon op het oppervlak van een compact disk. 

Hologram

Licht buigt op verschillende manieren af ​​wanneer het door het hologram gaat, waardoor zowel fysieke als kunstmatige foto's worden gemaakt van het item dat wordt gebruikt om de film te onthullen. De interferentie-opstelling is dezelfde als die geproduceerd door het object. Door uw zicht rond het interferentiepatroon te leiden, net zoals recht naar het item staren, krijgt u alternatieve gezichtspunten.

Als gevolg hiervan lijkt de afbeelding driedimensionaal en bootst het het item na. Het is een fantastische creatie met een veelbelovende toekomst voor de boeg. Diffractie wordt gebruikt om een ​​3D-perceptie van de afbeelding in een hologram te creëren. Verschillende kopieën van het beeld zijn verspreid en komen vanuit verschillende richtingen bij de lens, wat resulteert in een storing patroon.

Met deze configuratie laat men de holografische laag vallen. Uiteindelijk een driedimensionale ervaring voor ons creërend. 

Een lichtstraal komt een slecht verlichte kamer binnen

Een uniek fenomeen doet zich voor wanneer licht vanuit een kleine opening een verduisterde plaats binnendringt. Het woord "diffractie" wordt gebruikt om dit fenomeen te verklaren.  Dit gebeurt wanneer de grootte van het object of de opening (in dit geval de rand van het gaatje) gelijk is aan de golflengte van de lichtstraal! Diffractie is het binnendringen van licht in gebieden die voorheen in de schaduw lagen 

De lichtstralen 'buigen' (niet letterlijk) wanneer ze het oppervlak van de nauwe opening raken en veroorzaken deze diffractie. De helderheid wordt vervolgens gedispergeerd in een centrummaximum en daarna rond centrumpieken die in breedte en helderheid afnemen als ze naar buiten stralen als gevolg van diffractie. 

Schemerstralen: 

In de atmosferische optica zijn schemerige stralen zonnestralen die zich uit een eenzaam stukje lucht lijken te verspreiden. Dergelijke balken zijn pilaren van zonlicht, wind gespleten met donkere, door wolken beschaduwde gebieden, die via openingen in de wolk of tussen andere structuren stromen. De term komt voort uit het feit dat ze het meest voorkomen tijdens schemerige uren (dageraad en zonsondergang), wanneer de verschillen tussen licht en schaduw meer uitgesproken zijn. 

Iedereen heeft dit prachtige gezicht misschien minstens één keer in zijn leven gezien. Crepusculaire stralen, vaak Hemelstralen genoemd, zijn verbluffend uitziende stralen. De stralen worden afgebogen en omgeleid wanneer ze de aarde proberen te bereiken, maar worden gehinderd door mist. Diffractie is het buigen van een straal veroorzaakt door het optreden van een obstakel op zijn gebruikelijke route. Je mag anderen vertellen waarom je een vergezicht zo mooi vindt dat je er weer een ziet. 

Röntgendiffractie: 

Vanwege hun uniforme afstand produceren de atomen van een kristal een interferentiepatroon van de straal die is opgenomen in een binnenkomende golf van röntgenstralen in Röntgendiffractie. De microscopische vlakken van het kristal werken op dezelfde precieze manier op de röntgenstralen als een uniform gecontroleerd rooster op een lichtstraal.  

Aangezien een monochromatische röntgenbron ingrijpt op een doeloppervlak, is de verspreiding van die röntgenstralen door atomen in het doeloppervlak het overheersende effect. De gedispergeerde röntgenstralen werken constructief en destructief samen in stoffen met een uniforme organisatie (dwz kristallijn). Dat is het diffractiemechanisme.

Wet van Bragg, nλ =2dsinθ, beschrijft de diffractie van röntgenstralen met behulp van kristallen (theta). De toegankelijke diffractiepatronen worden bepaald door de grootte en vorm van de eenheidscel van het materiaal. Het type en de configuratie van deeltjes in de roosteropstelling hebben invloed op de intensiteit van afgebogen golven.  

De meeste materialen daarentegen zijn polykristallijne aggregaten of poeders, die zijn opgebouwd uit talrijke kleine kristallieten in alle denkbare configuraties. Als een röntgenbron eenmaal is gericht op stof met willekeurig uitgelijnde kristallieten, zal de straal alle potentiële interatomaire oppervlakken waarnemen. Alle denkbare diffractiemaxima van het stof zullen worden geïdentificeerd als de waarnemingshoek consequent wordt gevarieerd. 

Water dat uit een kleine opening stroomt

Diffractie treedt op wanneer water via een gat naar buiten stroomt en wordt verspreid. De mate van diffractie neemt toe naarmate de golflengte van de golf toeneemt. Als de afstandsbreedte ongeveer gelijk is aan de golflengte, treedt de meeste diffractie op. 

Wanneer het bewegende water van een meer in contact komt met een kleine spleet, is het waarschijnlijk dat het zijn gebruikelijke beweging onderbreekt. De watergolf buigt aan beide zijden van de sleuf. Zo'n kromming van een watergolf is een ander voorbeeld van diffractie. 

Maan/zonne-corona

Het licht dat via de mistdruppels gaat, wordt afgebogen en diffuus wanneer de opening tussen de druppels vergelijkbaar is met de golflengte van zichtbaar licht. De verlichting die we waarnemen afkomstig van de maan op een onbewolkte hemel, bijvoorbeeld, komt rechtstreeks van de maan. Omgekeerd, als er een klein wolkendek aanwezig is tussen de kijker en de maan, resulteert de diffractie en verstrooiing van het maanlicht in een verlichting die helderder is in vergelijking met de werkelijke.

De 'ring' van licht die de zon of maan omcirkelt, staat bekend als de corona. De term corona verwijst naar de helderheidscirkel die zich rond de zon of de maan ontwikkelt nadat zonlicht of maanlicht wordt afgebogen door microscopisch kleine vochtigheid of ijsdeeltjes. De maancorona is de ring van de maan, terwijl de zonnecorona de ring van de zon is. 

Geluid

We zijn in staat om de stem op te vangen als deze hardop wordt uitgesproken. Zullen we in staat zijn om de stem op te vangen als de persoon die schreeuwt achter een gigantische boom gaat staan ​​en met dezelfde kracht schreeuwt? Ja, dus waarom wordt het geluid niet belemmerd als een enorme boom in de weg staat? De redenering hiervoor is dat geluid via het diffractiefenomeen langskomt en ons oor bereikt. 

Omdat hetzelfde proces dat ervoor zorgt dat stralen rond barrières kunnen buigen, ze ook door kleine gaatjes kunnen uitzetten, zou je kunnen denken dat diffractie een tegenstrijdig karakter heeft. Deze diffractie-eigenschap heeft veel gevolgen. Behalve dat het in staat is om naar het geluid te luisteren als je buiten de kamer staat, strekt dit zich uit buiten de ruimte geluidsgolven heeft gevolgen voor de geluidsisolatie van een ruimte.

Omdat eventuele gaten ervoor zorgen dat geluid van buitenaf zich in de kamer kan verspreiden, is voor een effectieve demping een goed afgesloten ruimte nodig. Het is verbazingwekkend hoeveel geluid er via een klein scheurtje naar binnen gaat. Luidsprekersysteembehuizingen moeten om identieke redenen goed worden afgedicht. 

Ring van licht rond de bron

Als we staren naar een lichtbron die ons omringt, zullen we zien dat het zonlicht niet precies in het rechte pad wordt overgebracht; in plaats daarvan wordt een klein deel van de lichtopbrengst afgebogen nabij de oorsprong. Toegeschreven aan de prevalentie van vuil en aerosolmoleculen in de buurt, wordt licht afgebogen. 

Signaal Voortplanting 

Bij langdurige draadloze gegevensoverdracht is diffractie van cruciaal belang. Verspreiding van zichtlijnen over grote afstanden is onmogelijk vanwege het gebogen oppervlak van de aarde en enorme barrières. Daarom hebben we diffractie op meerdere niveaus nodig om een ​​bericht zijn doel te laten bereiken.

Het bericht blijft barrières raken en wordt tegelijkertijd versterkt met behulp van boosters totdat het zijn doel bereikt. Diffraction bepaalt hoeveel telefoontjes u kunt aannemen. 

Veelgestelde vragen |FAQ's 

V. Wat houdt diffractie in, maar waarom vindt het plaats? 

Diffractie is de uitzetting van golven wanneer ze door een opening of rond barrières gaan.

Het gebeurt als de opening of het obstakel de vergelijkbare grootte heeft als de golflengte van de binnenkomende bundel. Een relatief kleine openingsbreedte, het overgrote deel van de golf wordt verduisterd. 

V. Kunnen kleinere golflengten sneller buigen dan langere? 

Diffractie vindt plaats onder verschillende hoeken op basis van de golflengte van licht, waarbij lagere golflengten onder een steilere hoek worden afgebogen dan de hogere golflengte.

• Zonne-energie naar chemische energie: wat, hoe te converteren, voorbeelden en feiten
• Dauwpunt en bubbelpunt: relatie en gedetailleerde feiten
• Hoe de richting van het koppel te vinden: met opgelost complex scenario
• 7 Koppelvoorbeelden: gedetailleerde uitleg
• Hoe u de statische wrijvingscoëfficiënt kunt vinden: 7 scenario's
• Wat veroorzaakt statische elektriciteit: in lichaam, huis, lucht, kleding, winter?

Lees ook:

• Voorbeelden van afstand
• Legeringsvoorbeelden
• Voorbeelden van dubbele covalente bindingen
• Voorbeelden van paarse zwavelbacteriën
• Voorbeelden van statische wrijving
• Voorbeelden van convectiewarmteoverdracht
• Perfect inelastische botsingsvoorbeelden
• Voorbeelden van neutraal evenwicht
• Hypothese voorbeelden
• Voorbeelden van thermisch evenwicht