Différence entre la diffraction et les interférences

Différence entre la diffraction et les interférences

La diffraction et les interférences sont deux phénomènes basés sur le principe de superposition des vagues. Dans le passé, il y avait une grande distinction entre ces deux phénomènes, parmi lesquels il n'y a pas de différences fondamentales. À savoir, l'interférence est le résultat de la superposition du titrage de deux vagues, qui sont titrées de manière synchrone avec une certaine différence dans la phase. Tandis que la diffraction est le résultat de la superposition et du continuum des ondes et / ou des sources qui sont à nouveau synchrones et ont certains rapports de phase.

Qu'est-ce que la diffraction?

En vertu du terme diffraction, nous considérons le résultat de la superposition du continuum des sources situées différemment de fréquence identique des sources cohérentes en phase. Pour simplifier le calcul, nous pouvons utiliser l'approximation où les dimensions de la source et / ou de l'ouverture par laquelle le rayonnement est libéré est faible par rapport à la distance à laquelle le résultat du phénomène de diffraction est considéré. Dans les calculs, le principe de Hygens se révèle d'une aide énorme. Le principe Hygens indique que tous ces points du front d'onde peuvent être considérés comme des sources de vagues oscillant de manière cohérente. Par exemple, si nous avons un rideau qui empêche la propagation des vagues et que nous y faisons une petite ouverture, tous les points de la même phase entre les bords de l'ouverture sont des sources cohérentes de la nouvelle vague. Naturellement, si la source d'oscillation d'origine est suffisamment éloignée en termes de source ponctuelle (), les points articulaires des trous de l'ouverture peuvent être considérés comme des sources d'oscillation synchrones pour le phénomène de diffraction. Le réseau de diffraction (optique) est effectué avec une plaque de verre (grille) avec un grand nombre de patchs parallèles sur des interconnexions égales. Un réseau de diffraction est utilisé pour provoquer un modèle de diffraction de lumière à haute intensité. Les conditions de formation de diffraction maximum et minimum sont:

Diffraction maximale: dsinφ = n λ

diffraction minimum: dsinφ = (2n + 1) λ / 2

où d est la constante de la grille de diffraction, λ est la longueur d'onde et n - le nombre entier ayant des valeurs = 1, 2, 3…

Qu'est-ce que l'interférence?

Dans la superposition de deux ondes mécaniques, une interférence constructive et destructrice peut survenir. Dans le cas d'une interférence constructive, l'amplitude résultante est supérieure à toute amplitude d'onde individuelle qui rend cette superposition, tandis que dans une interférence destructrice, l'amplitude résultante est inférieure à toute amplitude des ondes individuelles qui font de cette interférence. Fondamentalement, toutes les interférences avec les vagues de lumière sont augmentées lorsque le champ électromagnétique contenant les vagues individuelles est superposé à l'onde résultante. S'il y a deux lampes placées côte à côte, aucune interférence ne sera détectée car les ondes d'une lampe sont émises indépendamment des vagues de l'autre ampoule. Les émissions de ces deux ampoules n'ont pas de différence de phase constante dans le temps. Les ondes légères provenant de sources ordinaires telles qu'une ampoule sont causées par des changements aléatoires avec une ampleur de 10-8 s. Par conséquent, les conditions d'interférence constructive, d'interférence destructrice ou de durée intermittente sont supérieures aux séquences de magnitude de 10 à 8 s. Comme l'œil ne peut pas observer des changements de temps aussi courts, aucune interférence n'a été détectée. Les sources dans lesquelles nous avons un changement rapide de la différence de phase sont appelés non cohérents. Afin d'avoir une interférence durable qui peut être observée, les conditions suivantes doivent être remplies: la source doit être cohérente (la différence de phases doit être constante, l'une par rapport à l'autre), la source doit être monochromatique (source d'une longueur d'onde). Afin d'avoir un modèle d'interférence stable, nous devons avoir des vagues entre lesquelles la différence de phase est constante. Par exemple, les ondes sonores émises de deux haut-parleurs placées les uns à côté des autres liées à un amplificateur peuvent interférer les uns avec les autres parce que ces deux haut-parleurs sont cohérents. En effet. La méthode du principe de base pour obtenir deux sources de lumière cohérentes consiste à utiliser une source monochromatique sur obstruction avec deux ouvertures (fissures). La lumière qui émerge sur ces deux fissures est cohérente car elle provient de la même source.

Différence entre la diffraction et les interférences

1) Définition de la diffraction et des interférences

L'interférence est l'occurrence de la concordance de deux rayons lumineux cohérents monochromatiques, ce qui entraîne une augmentation ou un affaiblissement maximal de l'intensité de la lumière.

La diffraction est l'apparition d'une vague qui se déplace de la direction initiale de l'étirement (formant de nouvelles lignes de propagation) dans son frappe dans un obstacle.

2) Conditions de diffraction et d'interférence

Pour que l'interférence se produise, les sources d'ondes doivent être cohérentes et monochromatiques. je

n cas de diffraction La vague doit être d'une taille similaire à un obstacle dans une barrière.

Diffraction vs. Interférence: graphique de comparaison

Résumé de la diffraction et des interférences

  • La diffraction est un phénomène qui est souvent confondu avec les interférences. L'interférence se produirait lorsque les deux vagues interagissent les unes avec les autres, de sorte que c'est simplement algébrique résume. La diffraction serait une cause d'interférence, mais avec une différence significative - il n'y a qu'une seule source d'onde
  • Afin d'interférer, les vagues doivent être cohérentes - avoir la même fréquence, la même direction d'oscillation et la différence de phase constante. En cas de diffraction, la taille de l'obstacle et la longueur d'onde de la lumière doivent avoir un certain rapport