Diferență vs împrăștiere
Difracția și împrăștierea sunt două subiecte foarte importante discutate în cadrul mecanicii undelor. Aceste două subiecte sunt de cea mai mare importanță și sunt vitale în înțelegerea comportamentelor valurilor. Aceste principii sunt utilizate pe scară largă în domenii precum spectrometria, optica, acustica, cercetarea cu energie ridicată și chiar proiectarea clădirilor. În acest articol, vom discuta ce sunt difracția și împrăștierea, definițiile lor, aplicațiile de împrăștiere și difracție, asemănările lor și în cele din urmă diferența dintre difracție și împrăștiere.
Ce este Diffraction?
Difracția este un fenomen observat în valuri. Difracția se referă la diferite comportamente ale undelor atunci când întâlnește un obstacol. Fenomenul de difracție este descris ca îndoirea aparentă a valurilor în jurul unor obstacole mici și răspândirea valurilor pe lângă deschiderile mici. Acest lucru poate fi observat cu ușurință folosind un rezervor de ondulare sau o configurare similară. Undele generate pe apă pot fi folosite pentru a studia efectele difracției atunci când este prezent un obiect mic sau o gaură mică. Cantitatea de difracție depinde de mărimea găurii (fantei) și de lungimea de undă a undei. Pentru a fi observată difracția, lățimea fantei și lungimea de undă a undei trebuie să fie de același ordin și sau aproape egale. Dacă lungimea de undă este mult mai mare sau mult mai mică decât lățimea fantei, nu se produce o cantitate observabilă de difracție. Difracția luminii printr-o mică fantă poate fi considerată drept dovadă pentru natura undelor luminii. Unele dintre cele mai cunoscute experimente în difracție sunt experimentul cu o singură fantă al lui Young și experimentul cu dublă fantă al lui Young. Rețeaua de difracție este unul dintre cele mai utile produse bazate pe teoria difracției. Este folosit pentru a obține spectre de înaltă rezoluție.
Ce este Scattering?
Împrăștierea este un proces în care undele sunt deviate din cauza anumitor anomalii din spațiu. Forme de radiații precum lumina, sunetul și chiar particule mici pot fi împrăștiate. Cauza împrăștierii poate fi o particulă, o anomalie de densitate sau chiar o anomalie de suprafață. Împrăștierea poate fi considerată ca o interacțiune între două particule. Acest lucru este foarte important în demonstrarea dualității particulelor de undă a luminii. Pentru această dovadă, se ia efectul Compton. Motivul pentru care cerul este albastru se datorează și împrăștierii. Acest lucru se datorează fenomenului numit împrăștiere Rayleigh. Răspândirea Rayleigh face ca lumina albastră de la soare să fie împrăștiată mai mult decât alte lungimi de undă. Datorită acestui fapt, culoarea cerului este albastră. Alte forme de împrăștiere sunt împrăștierea Mie, împrăștierea Brillouin, împrăștierea Raman și împrăștierea inelastică cu raze X.
Care este diferența dintre Scattering și Diffraction?
• Difracția este un fenomen observat numai în valuri, dar împrăștierea este un fenomen observat atât în valuri, cât și în particule.
• Difracția este o proprietate de propagare a undelor, în timp ce împrăștierea este o proprietate a interacțiunilor unde.
• Difracția poate fi luată ca dovadă pentru natura undelor luminii. Unele forme de împrăștiere (împrăștiere Compton) pot fi luate ca dovadă pentru natura particulelor de lumină.
