간섭과 회절의 본질적 간섭과 회절의 본질은 모두 파동의 일관된 중첩의 결과이다.
첫째, 빛의 간섭 및 회절 현상
19 세기 초 영국 물리학자 토마스 양은 이중 슬릿 간섭 실험을 시연했고, 변동설은 원만한 해석을 했다. 프랑스 물리학자 프레넬 (Finel) 은 양면 거울과 프리즘 간섭 실험을 제안했다.
동시에, 유명한' 빛의 우회 실험', 즉 회절 현상을 완성했다. 프레넬은 빛의 회절 현상을 실험과 이론에서 연구했다. 그는 자파가 겹쳐 있는 사상으로 혜경스의 자파에 대한 허상을 보완하고 발전시켜 혜경스-프레넬 원리로 발전하여 빛의 파동학설의 확립과 발전에 크게 기여했다.
파동광확인광은 일종의 전자파로, 간섭과 회절 현상은 모두 파동 특유의 현상이므로, 빛의 간섭과 회절을 연구하는 것은 빛의 파동성을 이해하는 데 매우 중요한 의의가 있다. 간섭과 회절 현상은 본질적으로 광파 중첩의 결과이며, 광도 분포에는 간섭과 회절이 모두 존재한다. 이제 간섭과 회절의 현상에 대해 살펴보겠습니다.
둘째, 프레넬 회절
광학에서 프레넬 회절은 근거리 영역에서의 광파의 회절을 가리킨다. 즉, 광원이나 회절의 패턴의 스크린과 회절의 구멍 (장애물) 사이의 거리는 제한되어 있다. 프레넬 회절 적분식은 근거리 지역에서 광파의 전파를 계산하는 데 사용될 수 있는데, 프랑스 물리학자인 아우구스티누스 프레넬의 이름을 따서 키르호프 회절 공식의 근사치이다.
광원과 광화면에서 장애물까지의 거리는 그리 멀지 않고 렌즈를 사용하지 않았다. 이때 광선은 방향 라이트가 아닙니다. 즉, 웨이브 배열은 평면이 아닙니다. 이 상황은 프레넬이 가장 먼저 (1818 년) 묘사한 것이기 때문에 프레넬 회절이라고 불린다.
간섭과 회절의 차이
첫째, 현상이 다르다
빛의 간섭은 일관된 조건을 충족하는 빛의 공간에서 서로 겹쳐져 형성되는 빛과 그늘이 섞인 줄무늬이고, 빛의 회절은 빛이 전파공간에서 일직선으로 전파되어 형성되는 빛과 그늘이 섞인 줄무늬다. (알버트 아인슈타인, 빛의 간섭, 간섭, 간섭, 간섭, 간섭, 간섭, 간섭
둘째, 결과 조건이 다릅니다
빛의 간섭을 생성하려면 주파수가 같고, 차이가 일정하며, 진동 방향이 같은 일관된 조건을 충족해야 합니다. 회절 현상은 더 광범위합니다. 명백한 빛의 회절을 일으키기 위해서는 장애물이나 구멍의 크기가 빛의 파장보다 작거나 비슷하다는 조건이 충족되어야 합니다.
셋째, 다른 메커니즘의 생성
일반적인 이중 슬릿 간섭은 두 개의 열 파동이 화면에 겹쳐지는 것으로, 두 열 파동이 화면의 한 점에 도달하는 거리 차이가 파장의 정수 배일 때 해당 점의 진동 강화 점이 나타나 밝은 줄무늬가 나타납니다. 두 열파가 화면의 한 점에 도달하는 거리 차이가 반파장의 홀수 수의 배수인 경우, 이 점은 진동 감소점이므로 어두운 줄무늬가 나타납니다.
전형적인 회절은 단일 틈새에서 무수한 수의 파동을 생성하는 것으로, 이러한 파동은 화면에 도달할 때 서로 겹쳐지며, 화면의 다른 점이 겹쳐질 때 서로 약해지는 정도는 규칙적으로 가벼워지거나 무거워지고, 가벼운 곳에 밝은 줄무늬가 나타나고, 심각한 곳에 어두운 줄무늬가 나타납니다.
넷째, 다른 패턴
단색광을 예로 들자면 간섭 패턴은 서로 평행하고 줄무늬 폭은 같고 중앙과 양쪽의 줄무늬는 다르지 않습니다. 회절 줄무늬는 평행하고 등거리가 되지 않으며, 중앙 밝은 줄무늬는 넓고 밝으며, 양쪽 줄무늬의 폭은 좁아지고 밝기도 현저히 약해집니다.