Diffraksjon vs spredning
Diffraksjon og spredning er to veldig viktige temaer som diskuteres under bølgemekanikk. Disse to emnene er av største betydning og er avgjørende for å forstå bølgenes oppførsel. Disse prinsippene er mye brukt innen felt som spektrometri, optikk, akustikk, høyenergiforskning og til og med bygningsdesign. I denne artikkelen skal vi diskutere hva diffraksjon og spredning er, deres definisjoner, anvendelser av spredning og diffraksjon, deres likheter og til slutt forskjellen mellom diffraksjon og spredning.
Hva er diffusjon?
Diffraksjon er et fenomen som observeres i bølger. Diffraksjon refererer til ulik oppførsel av bølger når den møter et hinder. Diffraksjonsfenomenet er beskrevet som den tilsynelatende bøyningen av bølger rundt små hindringer og spredning av bølger forbi små åpninger. Dette kan enkelt observeres ved hjelp av en ringtank eller et lignende oppsett. Bølgene som genereres på vannet kan brukes til å studere effekten av diffraksjon når en liten gjenstand eller et lite hull er til stede. Mengden diffraksjon avhenger av størrelsen på hullet (spalten) og bølgelengden til bølgen. For at diffraksjon skal observeres, må spalten og bølgelengden til bølgen være av samme rekkefølge og eller nesten lik. Hvis bølgelengden er mye større eller mye mindre enn spaltenes bredde, blir det ikke produsert en observerbar mengde diffraksjon. Diffraksjon av lys gjennom en liten spalte kan betraktes som bevis for lysets bølgeform. Noen av de mest kjente eksperimentene i diffraksjon er Youngs enkle spalteeksperiment og Youngs dobbeltspalteeksperiment. Diffraksjonsgitteret er et av de mest nyttige produktene basert på teorien om diffraksjon. Den brukes til å oppnå høyoppløselige spektre.
Hva er spredning?
Spredning er en prosess der bølger avvikes på grunn av visse avvik i rommet. Strålingsformer som lys, lyd og til og med små partikler kan spres. Årsaken til spredning kan være en partikkel, en tetthetsanomali eller til og med en overflateanomali. Spredning kan betraktes som en interaksjon mellom to partikler. Dette er veldig viktig for å bevise lyspartikkens dualitet. For dette beviset blir Compton-effekten tatt. Årsaken til at himmelen er blå skyldes også spredning. Dette skyldes fenomenet kalt Rayleigh-spredning. Rayleigh-spredningen får det blå lyset fra solen til å spres mer enn andre bølgelengder. På grunn av dette er himmelens farge blå. Andre former for spredning er Miespredning, Brillouinspredning, Ramanspredning og uelastisk røntgenspredning.
Hva er forskjellen mellom spredning og diffusjon?
• Diffraksjon er et fenomen som bare observeres i bølger, men spredning er et fenomen som observeres i både bølger og partikler.
• Diffraksjon er en egenskap for forplantning av bølger, mens spredning er en egenskap for bølgeinteraksjoner.
• Diffraksjon kan tas som bevis for lysets bølgeform. Noen former for spredning (Compton-spredning) kan tas som bevis for lysets partikkelart.
