Ero diffraktion ja häiriöiden välillä

avainero diffraktion ja häiriöiden välillä on se diffraktio on aaltofronttien taivutus terävien reunojen läsnä ollessa, kun taas häiriöt ovat ominaisuus saada aikaan nettovaikutus käyttämällä useita aaltoja.

Sekä diffraktio että häiriöt ovat aaltojen ominaisuuksia, joista keskustelemme fysiikassa aaltojen ja värähtelyjen alla. Diffraktio on aaltojen taivutusta terävien reunojen läsnä ollessa, kun taas häiriöt ovat useamman kuin yhden aallon vaikutus pisteeseen tietyssä ajassa. Nämä molemmat ilmiöt ovat erittäin tärkeitä aaltojen ymmärtämisessä ja fysiikassa yleensä.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on diffraktio 
3. Mikä on häiriö?
4. Vertailu rinnakkain - diffraktio vs häiriöt taulukkomuodossa
5. Yhteenveto

Mikä on diffraktio?

Difraktio on ilmiö, jota havaitaan aalloissa. Diffraktiolla tarkoitetaan aaltojen eri käyttäytymistä, kun ne kohtaavat esteen. Tätä ilmiötä kuvataan aaltojen ilmeisenä taipumisena pienten esteiden ympärille ja aaltojen leviämiseksi pienten aukkojen ohitse. Voimme havaita tämän helposti käyttämällä aaltoilusäiliötä tai vastaavaa. Täällä veteen muodostetut aallot ovat hyödyllisiä tutkimaan diffraktion vaikutuksia, kun pieni esine tai pieni reikä on läsnä.

Difraktion määrä riippuu reiän (raon) koosta ja aallon aallonpituudesta. Jos halutaan tarkkailla diffraktiota, raon leveyden ja aallonpituuden on oltava samassa järjestyksessä tai melkein yhtä suuret. Jos aallonpituus on paljon suurempi tai paljon pienempi kuin raon leveys, havaittava määrä diffraktiota ei muodostu.

Kuva 01: Yhden aallon rako

Valon diffraktio pienen raon läpi on todiste valon aalto-luonteesta. Jotkut tunnetuimmista diffraktiokokeista ovat Youngin yhden pilon kokeilu ja Youngin kaksoisrakojen kokeilu. Diffraktiohila on yksi hyödyllisimmistä tuotteista, jotka perustuvat diffraktioteoriaan. On hyödyllistä saada korkean resoluution spektrit.

Mikä on häiriö??

Häiriö on ilmiö, jossa kaksi tai useampi aalto päällekkäin tekevät tuloksena olevan liikkeen tietyssä avaruuskohdassa. Keskustelemme tästä ilmiöstä johdonmukaisten aaltojen suhteen. Tämä johtuu siitä, että koherentteja aaltoja varten voimme selittää häiriökuvion matemaattisesti yksinkertaisella tavalla. Kun kaksi saman amplitudin aaltoa häiritsee toisiaan, tuloksena oleva amplitudi häiritsevässä pisteessä voi vaihdella nollasta kaksinkertaiseen amplitudiin.

Kuva 02: Kahden aallon häiriöt

Häiriöiden kuvaamisen pääperiaate on päällekkäisyyden periaate. Häiriöitä on havaittavissa kaikissa aaltojen muodoissa. Se on myös aalto-ominaisuus. Kahden aallon häiriöt voivat esiintyä joko rakentavana tai tuhoisena häiriönä; tässä molemmat aallot ovat samantyyppisiä ja toimivat samalla avaruuspisteellä.

Mikä on ero diffraktion ja häiriöiden välillä??

Difraktio on ilmiö, jota havaitaan aalloissa. Toisaalta häiriö on ilmiö, jossa kaksi tai useampi aalto päällekkäin tekevät tuloksena olevan liikkeen tietyssä avaruuskohdassa. Keskeinen ero diffraktion ja häiriöiden välillä on, että diffraktio on aaltofronttien taivutus terävien reunojen läsnä ollessa, kun taas häiriöt ovat ominaisuus saada aikaan nettovaikutus käyttämällä useita aaltoja. Lisäksi diffraktio vaatii esteen, kun taas häiriöt eivät. Lisäksi tulevan aallon reitti muuttuu diffraktion vuoksi, mutta se pysyy ehjänä häiriöiden varalta.

Yhteenveto - diffraktio vs häiriöt

Diffraktio on aalloissa havaittu ilmiö, kun taas häiriö on ilmiö, jossa kaksi tai useampi aalto päällekkäin tekevät tuloksena olevan liikkeen tietyssä avaruuspisteessä. Keskeinen ero diffraktion ja häiriöiden välillä on, että diffraktio on aaltofronttien taivuttaminen terävien reunojen läsnä ollessa, kun taas häiriöt ovat ominaisuus saada aikaan nettovaikutus käyttämällä useita aaltoja.

Viite:

1. Jones, Andrew Zimmerman. "Häiriöt, diffraktio ja superpositioperiaate." ThoughtCo, 31. tammikuuta 2019, saatavana täältä.

Kuvan kohteliaisuus:

1. ”Yhden aallon viivediffraktion dirichlet bw” - kirjoittanut L3erdnik - Oma työ (CC0) Commons Wikimedian kautta
2. Haade “Kahden aallon häiriö” - Kopioitu en wiki, jota käytetään häiriöartikkelissa (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta