Diffrakció vs fénytörés
A diffrakció és a fénytörés egyaránt hullámtulajdonság. Hasonlóan hangzanak, mivel mindkettő a hullámok valamiféle hajlítását jelenti. Például, ha egy szívószálat teszünk egy pohár vízbe, úgy tűnik, hogy az eltört. Ez a fényhullámok törésének köszönhető. Egy hullámos tartály segítségével megfigyelhetjük, hogyan hajlanak meg a vízhullámok, amikor akadályba ütköznek.
Diffrakció
A hullámok kis akadályok köré hajlanak, és kis nyílásokon szétterülnek, és behatolnak egy olyan területbe, amely egyébként árnyékba kerülne. A hullámnak a kezdeti egyenes von altól való ilyen eltérését diffrakciónak nevezzük. A hullámok diffrakciója sötét és világos peremmintát eredményez, amelyet „diffrakciós mintának” neveznek. Továbbá, amikor a fényhullámok különböző törésmutatójú közegen haladnak át, vagy ha a hanghullámok különböző akusztikus impedanciájú közegen haladnak keresztül, diffrakciós hatások figyelhetők meg. Általában a diffrakciós hatások akkor a legkifejezettebbek, ha az akadály méretei közel megegyeznek a hullám hullámhosszával. Ha a fényhullámokat egyetlen rés elhajtja, az eredmény egy diffrakciós mintázat világos és sötét rojtokkal. A középső fényes rojt a maximális intenzitású és szélességű. A peremek intenzitása csökken, ahogy haladunk a központi maximumok mindkét oldalán.
Refrakció
Amikor egy hullám az egyik közegből a másikba bármely szögben átmegy, kivéve a 90°-ot és a 0°-ot, az útvonala a határfelületen megváltozik a hullám sebességének változása miatt. Ezt nevezzük fénytörésnek. Bár a fényhullámok a legtöbb példát a törésre, bármely más hullám is megtörhet. Például a hanghullámok megtörnek, amikor két közeget kereszteznek, a vízhullámok pedig a mélységtől függően. A törés mindig hullámhossz- és sebességváltozással jár, amit a közegek törésmutatói határoznak meg. A fényhullámok törése a leggyakoribb megfigyelés, mivel furcsa optikai csalódásokat keltenek. Néhány példa a gyönyörű szivárványok kialakulása, a fehér fény üvegprizma általi kettéhasadása és a délibábok.
Mi a különbség a diffrakció és a fénytörés között?
Mind a diffrakció, mind a fénytörés magában foglalja a hullámok irányának változását. Amikor egy hullám akadályba ütközik, elhajlás vagy szétterülés lép fel, amit diffrakciónak nevezünk. Másrészt a hullámok megtörnek, amikor egyik közegből a másikba utaznak. A fényhullámok, amikor elhajlanak, diffrakciós mintát eredményeznek, míg megtörve valamilyen vizuális torzulás léphet fel. A diffrakció és a fénytörés egyaránt képes a fehér fényt külön színekre osztani. Amikor a fehér fényt egy üvegprizmán keresztül küldjük, az megtörik és az egyes színek hullámhosszának megfelelően hasad, mivel az üveg törésmutatója eltér a levegő törésmutatójától. Hasonlóképpen megfigyelhetjük a szivárványmintát CD-n vagy DVD-n, mivel ezek diffrakciós rácsként működnek.
Különbség a diffrakció és a fénytörés között
• A diffrakció a hullámok elhajlását vagy szétterítését jelenti egy akadály körül, míg a fénytörés a hullámok elhajlását jelenti a sebesség változása miatt.
• Mind a diffrakció, mind a fénytörés hullámhosszfüggő. Ezért mindkettő feloszthatja a fehér fényt a saját komponens hullámhosszaira.
• A fény diffrakciója peremmintázatot hoz létre, míg a fénytörés vizuális illúziókat hoz létre, de nem peremmintákat.
• A fénytörés hatására a tárgyak közelebbinek tűnhetnek, mint amilyenek valójában, de a diffrakció nem képes erre.
