Różnica między widmem dyfrakcyjnym i dyspersyjnym

W optyce rozróżnia się widma dyfrakcyjne i rozproszone. Jakie są ich funkcje?

Treść artykułu

  • Co to jest widmo dyfrakcyjne??
  • Co to jest spektrum dyspersji??
  • Porównanie
  • Tabela

Co to jest widmo dyfrakcyjne??

Widmo to powstaje w wyniku przejścia światła przez wiele małych otworów lub szczelin. Możesz to zobaczyć, gdy zezujesz i patrzysz na słońce lub lampę. Jeśli zwrócisz uwagę na księżyc zimą w chłodzie, wokół niego łatwo będzie zobaczyć kolorowe koła: one też są widma dyfrakcyjne. W tym przypadku powstają one w wyniku przejścia światła przez zamrożone cząsteczki wody w atmosferze. W celu przeprowadzenia eksperymentów naukowych za pomocą specjalnych siatek dyfrakcyjnych tworzy się rodzaj referencyjnych widm dyfrakcyjnych.

Widmo dyfrakcyjne

Rozważany typ spektralny charakteryzuje się odchyleniem promieni, które jest proporcjonalne do wskaźnika długości fali. Dlatego promienie ultrafioletowe i fioletowe widma, które mają krótkie fale, są odchylane w najmniejszym stopniu. Z kolei długofalowa czerwień i podczerwień - wręcz przeciwnie. Można zauważyć, że rozważane widmo jest najbardziej rozciągnięte w kierunku promieni długofalowych.

do treści ↑

Co to jest spektrum dyspersji??

Widmo to powstaje w wyniku załamania światła - na przykład, gdy przechodzi ono przez pryzmat. Wygląda zatem na połączenie jasnych pasków o różnych kolorach. Rozproszenie światła polega na rozkładzie jego białego koloru na strumień monochromatyczny, który tworzy widmo światła.

Widmo dyspersji

W historii fizyki znany jest niezwykły fakt: zanim został odkryty widmo dyspersji, Panował powszechny pogląd, że białe światło zabarwia się podczas przechodzenia przez pryzmat. Okazało się, że tak nie jest..

Reklama

W spektrum dyspersji największe odchylenie w załamaniu jest charakterystyczne dla promieni fioletowych. Rozpatrywane widmo jest rozciągnięte bardziej równomiernie niż widmo dyfrakcyjne, dla wszystkich rodzajów promieni, ale jednocześnie w największym stopniu w kierunku krótkich fal..

do treści ↑

Porównanie

Główną różnicą między widmem dyfrakcyjnym a dyspersyjnym jest to, że pierwsze widmo powstaje w wyniku przejścia światła przez wąskie otwory (i inne regiony, które nie zakłócają przechodzenia promieni między niektórymi blisko rozmieszczonymi obiektami), a drugie w wyniku jego załamania (na przykład w wyniku przejścia przez pryzmat ).

Można również zaobserwować różnice między rozważanymi widmami pod względem:

  • odchylenia promieni czerwonych i fioletowych;
  • stopień rozciągnięcia widma;
  • stopień rozciągnięcia widma w stosunku do promieni czerwonych i fioletowych.

Aby wyraźniej pokazać, jaka jest różnica między widmami dyfrakcyjnymi i dyspersyjnymi pod względem odnotowanych parametrów, mała tabela pomoże nam.

do treści ↑

Tabela

Widmo dyfrakcyjneWidmo dyspersji
Powstaje w wyniku przejścia światła przez małe otwory (obszary między blisko rozmieszczonymi obiektami)Powstaje w wyniku załamania strumienia światła (na przykład, gdy przechodzi przez pryzmat)
Promieniami najbardziej odchylającymi w widmie dyfrakcyjnym są fale długofalowePromieniami najbardziej odchylającymi w spektrum dyspersji są fiolet krótkofalowy
Charakteryzuje się nierównomiernym rozciąganiemCharakteryzuje się bardziej równomiernym rozciąganiem.
Rozciągnięty w kierunku promieni długofalowychRozciągnięty w kierunku promieni krótkofalowych