Jaka jest różnica między widmem dyfrakcyjnym a pryzmatycznym?

Na początek powinieneś określić, czym jest każde spektrum, jeśli nie znasz szkolnego kursu fizyki, ten krótki artykuł pomoże ci poczuć się przez jakiś czas w roli fizyka.

Dyfrakcja - forma widma, gdy powstaje, po przejściu światła przez siatkę dyfrakcyjną. Ponadto duże znaczenie ma rozmiar krat. Im są mniejsze, tym bardziej znaczące jest załamanie światła, w wyniku czego widmo dyfrakcyjne staje się znacznie bardziej zauważalne.

Widmo dyfrakcyjne

Pryzmatyczny, on widmo dyspersji, Jest to rodzaj widma uzyskiwanego podczas załamania światła przez tęczę, czyli pryzmat. W takim przypadku może istnieć tylko jeden obraz kolorowy. Aby ułatwić zrozumienie, musimy sobie tylko wyobrazić, że dyfrakcja jest rodzajem penetracji, a z kolei dyspersja jest otoczką. Pozostaje tylko zrozumieć, czym jest widmo. W powszechnym rozumieniu jest to tylko kolorowy obraz uzyskany przez rozkład białego światła.

Widmo pryzmatyczne

Metody uzyskiwania i inne różnice

Innymi słowy, wszystko jest łatwe, natychmiastowe i nie do zrozumienia, jak te dwa widma różnią się od siebie. Wiele osób uważa, że ​​dyfrakcja i widma pryzmatyczne praktycznie nie różnią się niczym poza metodą uzyskiwania, ale jest to głęboki błąd, ponieważ w rzeczywistości liczba różnic nawet nie zadziała na palcach.

Tak, przede wszystkim, jak już wspomniano, jest to metoda uzyskania widma dyfrakcyjnego w wyniku kontaktu światła, i wyżej wspomnianą siatkę dyfrakcyjną, a zatem spektrum światła jest obserwowane padające bez przerwy na siatkę. Z kolei pryzmatyczny (dyspersja) jest uzyskiwany przez przepuszczanie promieni przez pryzmat.
Oba widma rozprzestrzeniają się na różne sposoby, na przykład dyfrakcyjnie równomiernie we wszystkich kierunkach, podczas gdy pryzmatyczny jest rozciągnięty wyłącznie w segmencie fioletowym i jest ściśnięty na czerwono, podczas gdy propaguje się z czerwonego na fioletowy.

Istotna różnica między widmami jest stopień rozładowania, odchylenie wiązki (czerwony i fioletowy), a także stopień rozciągnięcia widma w stosunku do tych promieni.

Jak już wspomniano, w spektrum pryzmatycznym może istnieć tylko jeden obraz kolorowy, podczas gdy w spektrum dyfrakcyjnym może być kilka, jest to jedna z głównych różnic, których naucza się w klasach fizyki w szkole średniej.

Rozciąganie odgrywa również dużą rolę w rozróżnianiu dwóch widm, ponieważ dyfrakcja jest z pewnością rozciągnięta na bok długich fal i pryzmatyczna na bok promieni krótkich fal. Co więcej, w pierwszym spektrum charakteryzuje się nierównomierne rozciąganie, podczas gdy w drugim jest częściowo równomierne.

Kolejność widma to kolejna różnica, ponieważ podczas dyfrakcji nie można zaobserwować dwóch, ale nie trzech rzędów widma. I z dyspersją tylko jeden.

Jak odróżnić widma?

Tak, trudno jest ustalić, gdzie znajduje się widmo dyfrakcyjne, a gdzie widmo pryzmatyczne. Rzeczywiście, otrzymujemy prawie identyczny obraz, w postaci kolorowych pasków. Ale nawet tutaj można je rozróżnić, po dyfrakcji pasma te są uzyskiwane w ciemnym i jasnym odcieniu, a jeśli źródłem jest światło monochromatyczne, to w postaci kolorów, takich jak widmo pryzmatyczne, które całkowicie składa się z kolorów tęczy.

Zastosowanie i przykłady

Najprostszy przykład, zastosowanie widm dyfrakcyjnych, dyski kompaktowe. W rzeczywistości, w ich rozumieniu, reprezentują odblaskową siatkę dyfrakcyjną, taką samą jak na przykład CD-R lub DVD. Widmo dyfrakcyjne jest również stosowane bezpośrednio w instrumentach spektralnych, filtrach ultrafioletowych, okularach przeciwodblaskowych i czujnikach optycznych.

Sytuacja w spektrum pryzmatycznym jest znacznie gorsza; ludzkość nie znalazła dla nich godnego zastosowania, z wyjątkiem sztuki, jednak natura ją znalazła..

Najbardziej uderzającym przykładem jest zachód słońca, w wyniku czego rozkład światła w trzewiach ziemskiej atmosfery i zaskakująco przyjemny obraz. Kolejny równie ważny przykład, oczywiście, możesz przynieść tęczę, o której już mówiliśmy. Nie są to jedyne momenty, w których można zauważyć dyspersję, zawsze istnieje możliwość obserwowania spektakularnego tęczowego koloru, gdy światło przechodzi przez przezroczyste materiały, niezależnie od tego, czy jest to przynajmniej szklany kielich, czy diamentowa faseta.

Trzymając diament, możesz zobaczyć wszystkie uroki pryzmatycznego spektrum. W rezultacie dość częste stosowanie dyspersji w sztuce. Ponadto bardzo często można obserwować rozkład widma na różnych pocztówkach, nalepkach, magnesach itp. Podczas przechylania głowy drugi uzyskuje się z jednego obrazu. Oczywiście nie są to wszystkie sposoby korzystania z tego spektrum, ponieważ nie ma ograniczeń co do wykorzystania dyspersji, a zatem jest to czysta wyobraźnia i kreatywność..