Cтраница 2
Диффракцией света называется явление огибания световыми волнами препятствий, стоящих на пути распространения света. Диффракция имеет место только в том случае, если размер препятствия или отверстия соизмерим с длиной волны света. Для видимых лучей света длина волны лежит в пределах десятых долей микрона. В этом случае препятствия или отверстия, измеряющиеся в миллиметрах, уже относительно велики по сравнению с длиной волны. Поэтому диффракцией во многих случаях можно пренебрегать и считать, что свет распространяется прямолинейно, как это и делается в геометрической оптике. [16]
Вследствие диффракции звуковые волны огибают препятствия, размеры которых не очень велики по сравнению с длиной звуковой волны, в частности, голову человека. В том случае, когда источник звука находится по одну сторону от человека, звуковые волны благодаря диффракции достигают все же и другого уха. [17]
Эта Диффракция зависит от расположения орбитальных электронов, что дает возможность определить изменения плотности электронов в системе. Поэтому можно определить положение ядер атомов, если принять, что они находятся в центрах соответствующих электронных систем. [18]
Явления диффракции можно наблюдать или в сферических волнах, когда источник света находится близко, - для наблюдения употребляют здесь оптические стекла; или же в плоских волнах - когда источник света бесконечно удален; в этом случае явление диффракции наблюдают с помощью трубы, установленной на бесконечность ( на параллельные лучи), или же с помощью собирательного стекла, наблюдая диффрак-ционные явления на экране, поставленном в главной фокальной плоскости этого стекла. Последняя дает более резкие явления, и теория здесь проще. [19]
Явление диффракции, обусловленное прохождением света через диффракционную решетку, позволяет определить длину Световой волны с точностью, ограничиваемой только точностью самих средств измерения. Поскольку в дальнейшем будет показано [ см. уравнение (3.8) 1, что длина волны монохроматического излучения обратно пропорциональна импульсу эквивалентного фотона, то, пользуясь результатами диффракционных опытов, можно с большой степенью точности установить величину импульса. Однако в том случае, когда задачей эксперимента является определение положения фотона, сразу возникает существенное затруднение, которое заключается в том, что при наблюдаемом явлении интерференции невозможно точно установить путь отдельного фотона при его прохождении через диффракционную решетку или отражении от нее. Совокупность световых и теневых колец или пятен, наблюдаемая при диффракции света, свидетельствует о том, что положение фотона определяется лишь с какой-то вероятностью, и, следовательно, отсутствует достоверность на - хождения отдельного фотона в определенном месте. [20]
Явления диффракции и интерференции с давних пор объясняются на основе предположения, что свет состоит из волн, распространяющихся во всех направлениях от его источника. Эти волны можно рассматривать как смещения в эластичной среде - эфире, хотя современные взгляды не допускают ее реальности. В О мы имеем источник света, падающего на экран, перпендикулярный к плоскости чертежа. [21]
Явления диффракции света свидетельствуют о его волновой природе. Таким образом, при различных методах исследования обнаруживается та или другая сторона природы света. Если излучение рассматривать как поток фотонов, то, применяя в качестве измерительного приспособления электрон, их поло кение можно определить почти точно; если же применить диффракционную решетку или узкую щель, то направление потока фотонов перестает быть определенным, о чем свидетельствует получающаяся диффракционная картина. Таким образом, в опыте Комптона положение фотона можно определить, но, вследствие столкновения последнего с электроном, происходит изменение импульса, что, как будет показано ниже, означает невозможность точного определения длины волны. В то же время при помощи решетки можно точно определить длину волны или импульс фотона, но при этом, как будет показано ниже, становится неопределенным положение фотона. Это показывает, что вообще должна существовать обратная зависимость между неточностью измерения положения фотона и неточностью измерения его импульса или длины волны. [22]
Исследовать диффракцию волн, приходящих по волноводам к границе металло-пластинчатой среды и свободного пространства, в частности выяснить, как излучение из волноводов формирует плоские волны в свободном пространстве. [23]
Отклоненные диффракцией цветные лучи преломятся в объективе и дадут в Гл-главной фокальной плоскости линзы ( черт. [24]
Потери вследствие диффракции, которые следует учитывать как только величина диаметра волокна становится меньше длины волны проходящего света. [25]
Нас интересует диффракция от абсолютно черного шара радиуса R, на который падает параллельный пучок лучей. Диффракционная картина в этом случае, согласно сказанному выше, совпадает с диффракционной картиной от круглого отверстия радиуса R в непрозрачном экране, перпендикулярно плоскости которого падает свет. Важно заметить, что диф-фракционные картины совпадают также и при k k, так как в этом направлении в обоих случаях имеет место максимум интенсивности. [26]
Задачи о диффракции электромагнитных волн в волноводах принадлежат к кругу диффракционных проблем, постановка которых вызвана развитием радиотехники сантиметровых волн. Большинство этих проблем имеет качественные особенности, отличающие их от диффракционных задач оптики. К числу особенностей волновода как излучающей системы относятся соизмеримость размеров излучающего отверстия с длиной волны, а также сложность структуры электромагнитной волны, испытывающей диффракцию на открытом конце волновода. Эта сложность обусловлена тем, что волна приходит к концу волновода, распространяясь внутри него. С помощью точного решения удается выяснить, как эти особенности влияют на диффракционное поле. [27]
Благодаря явлениям диффракции и интерференции света, наблюдаемым в очень тонких кристаллах, у них замечают различную-окраску в проходящем и отраженном свете. Кристаллы йодистого свинца желтые в проходящем свете кажутся окрашенными во все цвета радуги в отраженном свете. [28]
Используя явление диффракции, можно произвести чрезвычайно точные измерения длины волны света, если известны ширина щели и расстояние от щели до экрана, на который фокусируется свет после прохождения через эту щель. [29]
Важное значение диффракции нейтронов для химии заключается в том, что она оказывается эффективным средством локализации водородных атомов. [30]