Difracció versus dispersió
La difracció i la dispersió són dos temes molt importants tractats a la mecànica ondulatòria. Aquests dos temes són de la màxima importància i són vitals per entendre el comportament de les ones. Aquests principis s'utilitzen àmpliament en camps com l'espectrometria, l'òptica, l'acústica, la investigació d' alta energia i fins i tot els dissenys d'edificis. En aquest article, parlarem de què són la difracció i la dispersió, les seves definicions, les aplicacions de la dispersió i la difracció, les seves similituds i, finalment, la diferència entre la difracció i la dispersió.
Què és la difracció?
La difracció és un fenomen observat a les ones. La difracció fa referència a diversos comportaments de les ones quan es troba amb un obstacle. El fenomen de difracció es descriu com la flexió aparent de les ones al voltant de petits obstacles i la propagació de les ones més enllà de petites obertures. Això es pot observar fàcilment amb un dipòsit ondulat o una configuració similar. Les ones generades a l'aigua es poden utilitzar per estudiar els efectes de la difracció quan hi ha un petit objecte o un petit forat. La quantitat de difracció depèn de la mida del forat (escletxa) i de la longitud d'ona de l'ona. Perquè es pugui observar la difracció, l'amplada de l'escletxa i la longitud d'ona de l'ona han de ser del mateix ordre i o gairebé iguals. Si la longitud d'ona és molt més gran o molt més petita que l'amplada de l'escletxa, no es produeix una quantitat observable de difracció. La difracció de la llum a través d'una petita escletxa es pot considerar com una prova de la naturalesa ondulatòria de la llum. Alguns dels experiments de difracció més famosos són l'experiment d'una sola escletxa de Young i l'experiment de doble escletxa de Young. La xarxa de difracció és un dels productes més útils basat en la teoria de la difracció. S'utilitza per obtenir espectres d' alta resolució.
Què és la dispersió?
La dispersió és un procés on les ones es desvien a causa de determinades anomalies a l'espai. Es poden dispersar formes de radiació com la llum, el so i fins i tot partícules petites. La causa de la dispersió pot ser una partícula, una anomalia de densitat o fins i tot una anomalia superficial. La dispersió es pot considerar com una interacció entre dues partícules. Això és molt important per demostrar la dualitat de partícules ondulatòries de la llum. Per a aquesta prova, es pren l'efecte Compton. El motiu pel qual el cel és blau també es deu a la dispersió. Això es deu al fenomen anomenat dispersió de Rayleigh. La dispersió de Rayleigh fa que la llum blava del sol es dispersi més que altres longituds d'ona. Per això, el color del cel és blau. Altres formes de dispersió són la dispersió Mie, la dispersió Brillouin, la dispersió Raman i la dispersió inelàstica de raigs X.
Quina diferència hi ha entre la dispersió i la difracció?
• La difracció és un fenomen que només s'observa en ones, però la dispersió és un fenomen observat tant en ones com en partícules.
• La difracció és una propietat de propagació de les ones, mentre que la dispersió és una propietat de les interaccions d'ones.
• La difracció es pot prendre com a prova de la naturalesa ondulatòria de la llum. Algunes formes de dispersió (dispersió Compton) es poden prendre com a evidència de la naturalesa de partícules de la llum.