Περίθλαση εναντίον παρεμβολής: Διαφορά και σύγκριση

Βασικές τακτικές

1. Η περίθλαση συμβαίνει όταν τα κύματα περνούν μέσα από ένα άνοιγμα ή γύρω από ένα εμπόδιο, με αποτέλεσμα την κάμψη και την εξάπλωση των κυμάτων.
2. Η παρεμβολή είναι όπου δύο ή περισσότερα κύματα υπερτίθενται, οδηγώντας σε ένα νέο μοτίβο κυμάτων με εποικοδομητικές και καταστροφικές περιοχές παρεμβολής.
3. Η περίθλαση προκύπτει από την αλληλεπίδραση των κυμάτων με τα εμπόδια, ενώ η παρεμβολή προκύπτει από την αλληλεπίδραση των κυμάτων.

Τι είναι η Περίθλαση;

Ο όρος «διάθλαση» επινοήθηκε για πρώτη φορά από έναν Ιταλό επιστήμονα ονόματι Francesco Maria Grimaldi. Βασικά, η περίθλαση είναι η εξάπλωση των κυμάτων γύρω από τα εμπόδια. Συμβαίνει με το φως, τον ήχο και την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, όπως οι ακτίνες Χ και οι ακτίνες γάμμα.

Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας, το αντικείμενο περίθλασης γίνεται η δευτερεύουσα πηγή του κύματος. Προέρχεται από τις διαφορετικές όψεις του ίδιου κύματος. Εδώ τα ελάχιστα δεν μπορούν ποτέ να είναι μηδενικά και τα αποτελέσματα στο μοτίβο έχουν κακή αντίθεση μεταξύ σκούρου και φωτεινού ή μέγιστου και ελάχιστου.

Το πλάτος των διαφορετικών κροσσών ποικίλλει ως προς το πλάτος τους και κανένα δεν ταιριάζει με το άλλο. Εκτός από αυτό, η περίθλαση δεν μπορεί να πραγματοποιηθεί χωρίς την παρουσία εμποδίου.

Αυτό το περιστατικό δημιουργεί επίσης λιγότερα κρόσσια που ποικίλλουν όχι μόνο σε πλάτος αλλά και στο σχηματισμένο σκοτάδι τους. Οι φωτεινές ζώνες έχουν επίσης διαφορετική ένταση. Δεν ταιριάζουν μεταξύ τους.

Τι είναι η παρεμβολή;

Ο όρος «παρέμβαση» δημιουργήθηκε από τον Thomas Young. Είναι παρμένο από τα λατινικά. Η έννοια της λέξης είναι «χτύπημα μεταξύ».

Για να κάνουμε την παρεμβολή αρκετά ολοκληρωμένη, μπορούμε να πούμε ότι συμβαίνει όταν δύο κύματα ενώνονται ενώ κινούνται κατά μήκος του ίδιου μέσου. Τώρα, όταν συμβαίνει η παρεμβολή των κυμάτων, επηρεάζει το μέσο να πάρει ένα σχήμα. Αυτό το σχήμα σχηματίζει το καθαρό αποτέλεσμα που δημιουργείται από δύο διαφορετικά κύματα.

Στο μοτίβο παρεμβολών, η ελάχιστη ένταση είναι ελάχιστη και ως επί το πλείστον μηδενική, οδηγώντας σε μια εντυπωσιακή αντίθεση μεταξύ σκούρων και φωτεινών κροσσών.

Όχι μόνο αυτό, αλλά είναι επίσης ικανό να γεννήσει περισσότερα κρόσσια παρά περίθλαση. Και πάλι όσον αφορά το πλάτος των κροσσών, όλα μοιράζονται το ίδιο πλάτος.

Το σκοτάδι που σχηματίζεται από τις παρυφές θεωρείται επίσης τέλειο, σε αντίθεση με την περίθλαση, η οποία είναι ατελής. Εκτός από τα κρόσσια, τον αγώνα ακολουθούν και τα λαμπερά συγκροτήματα. Μοιράζονται όλοι την ίδια ένταση.

Διαφορά μεταξύ περίθλασης και παρεμβολής

1. Η περίθλαση είναι η δράση της κάμψης των μετώπων κύματος και συμβαίνει με την ύπαρξη αιχμηρών ακμών. Από την άλλη πλευρά, η παρεμβολή σχηματίζει ένα καθαρό αποτέλεσμα χρησιμοποιώντας πολλά κύματα.
2. Η περίθλαση σχηματίζεται όταν τα κύματα κάμπτονται γύρω από τις άκρες αλλά σχηματίζονται παρεμβολές λόγω της υπέρθεσης δύο κυμάτων.
3. Η περίθλαση δημιουργεί λιγότερα κρόσσια, ενώ η παρεμβολή είναι ικανή να δημιουργήσει περισσότερους αριθμούς κροσσών.
4. Όλα τα κρόσσια που σχηματίζονται κατά την περίθλαση ποικίλλουν σε πλάτος. Αλλά όταν πρόκειται για παρεμβολές, όλα τα κρόσσια έχουν ίσο πλάτος.
5. Η περίθλαση δεν μπορεί ιδανικά να δημιουργήσει το σκοτάδι των σκοτεινών κροσσών, αλλά η παρεμβολή μπορεί να το κάνει.
6. Όταν πρόκειται για την ένταση των φωτεινών ζωνών στην περίθλαση, διαφέρουν μεταξύ τους. Αλλά στις παρεμβολές, όλες οι φωτεινές ζώνες είναι ίδιες και ίσες σε ένταση.

Σύγκριση μεταξύ περίθλασης και παρεμβολής

Παράμετρος σύγκρισης	Περίθλαση	Παρεμβολή
Δημιουργήθηκε από τον	Σχηματίζεται από την κάμψη των κυμάτων που συμβαίνει γύρω από τις άκρες.	Σχηματίζεται όταν δύο κύματα έχουν υπέρθεση.
Αριθμός κροσσών	Μέσω της περίθλασης, οι δημιουργούμενες κρόσσια είναι λιγότερες σε αριθμό.	Μέσω της παρεμβολής, ο αριθμός των κροσσών που σχηματίζονται είναι μεγαλύτερος.
Πλάτος κροσσών	Εδώ όλα τα κρόσσια δεν έχουν το ίδιο πλάτος.	Εδώ όλα τα κρόσσια έχουν το ίδιο πλάτος χωρίς αποτυχία.
Σκοτάδι από κρόσσια	Εδώ τα σκοτεινά κρόσσια δεν είναι εντελώς και επιμελώς σκοτεινά.	Εδώ το σκοτάδι των κροσσών είναι εντελώς σκοτεινό.
Η ένταση των φωτεινών ζωνών	Η ένταση όλων των φωτεινών ζωνών του δεν είναι η ίδια.	Όλες οι φωτεινές ζώνες που ανήκουν σε παρεμβολές έχουν την ίδια ένταση.

αναφορές

1. https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.77.4
2. https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.97.154101

Τελευταία ενημέρωση: 29 Ιουλίου, 2023