Dyfrakcja światła
• Dyfrakcja to zjawisko polegające na zaburzeniu prostoliniowego rozchodzenia się promieni świetlnych.

Dyfrakcji ulega światło tylko na takich przeszkodach (szczelinach), których rozmiary są porównywalne z długością fali świetlnej.

d >> λ – dyfrakcja nie występuje,

d ≈ λ – dyfrakcja zachodzi.

dyfrakcja światła

• Dyfrakcja na dwóch szczelinach

Jeżeli na układ dwóch szczelin pada równoległa wiązka światła, to na szczelinach występuje dyfrakcja, co prowadzi do nakładania się wiązek (interferencji) i w konsekwencji na ekranie obserwuje się układ ciemnych i jasnych prążków, czyli minimów i maksimów interferencyjnych.



Maksima interferencyjne występują w miejscach, dla których spełniony jest warunek:





lub d·sinα = nλ (n = 0, 1, 2...)

Minima występują w miejscach, dla których spełniony jest warunek:





(n = 0, 1, 2...)

• Dyfrakcja na pojedynczej szczelinie

W wyniku dyfrakcji światła na brzegach szczeliny o szerokości d (d ≈ λ) na ekranie otrzymuje się również obraz dyfrakcyjny
z maksimum 0-go rzędu na wprost szczeliny. Położenie minimów (ciemnych prążków) określone jest wzorem:

d·sinα = nλ (n = 0, 1, 2...)

• Siatka dyfrakcyjna to układ równoległych i równo oddalonych od siebie szczelin, przepuszczających światło. Jeżeli na siatkę pada monochromatyczna fala świetlna, to na ekranie, po drugiej stronie siatki, otrzymujemy obraz dyfrakcyjny w postaci jasnych i ciemnych prążków. Prążki uzyskane przy użyciu siatki dyfrakcyjnej są znacznie wyraźniejsze niż prążki uzyskane przy dyfrakcji na dwóch szczelinach. Dzięki temu siatka umożliwia dokładny pomiar długości fali świetlnej.


Jasne prążki (maksima) powstają w miejscach, dla których spełniony jest warunek: Δr = nλ lub w innej postaci:

d·sinα = nλ (n = 0, 1, 2... – rząd widma)

gdzie: d – stała siatki (odległość między dwoma sąsiednimi szczelinami).

Ciemne prążki (minima) powstają w miejscach, dla których spełniony jest warunek:




lub w innej postaci:


(n = 0, 1, 2...)

Jeżeli na siatkę pada światło białe, to jasnymi prążkami stają się pełne widma światła białego (wąskie tęcze).