Atšķirība starp difrakciju un izkliedi

Difrakcija vs izkliede
 

Difrakcija un izkliede ir divas ļoti svarīgas tēmas, ko apspriež viļņu mehānika. Šīs divas tēmas ir ārkārtīgi svarīgas un ir ļoti svarīgas, lai izprastu viļņu izturēšanos. Šie principi tiek plaši izmantoti tādās jomās kā spektrometrija, optika, akustika, lielas enerģijas izpēte un pat ēku projektēšana. Šajā rakstā mēs apspriedīsim, kas ir difrakcija un izkliede, to definīcijas, izkliedes un difrakcijas pielietojumi, to līdzības un visbeidzot atšķirība starp difrakciju un izkliedi.

Kas ir difrakcija?

Difrakcija ir parādība, ko novēro viļņos. Difrakcija attiecas uz dažādu viļņu izturēšanos, saskaroties ar šķērsli. Difrakcijas parādība tiek raksturota kā acīmredzama viļņu saliekšanās ap maziem šķēršļiem un viļņu izplatīšanās pa mazām atverēm. To var viegli novērot, izmantojot pulsācijas tvertni vai līdzīgu iestatījumu. Ūdenī radītos viļņus var izmantot, lai izpētītu difrakcijas ietekmi, kad atrodas mazs priekšmets vai mazs caurums. Difrakcijas daudzums ir atkarīgs no urbuma (spraugas) lieluma un viļņa garuma. Lai novērotu difrakciju, spraugas platumam un viļņa garumam jābūt vienādas kārtības un gandrīz vienādam. Ja viļņa garums ir daudz lielāks vai daudz mazāks par spraugas platumu, novērojama difrakcijas summa netiek iegūta. Gaismas difrakcija caur nelielu spraugu var tikt uzskatīta par gaismas viļņu rakstura pierādījumu. Daži no slavenākajiem difrakcijas eksperimentiem ir Younga eksperimenta ar vienu spraugu un Younga dubultās spraugas eksperiments. Difrakcijas režģis ir viens no visnoderīgākajiem izstrādājumiem, kura pamatā ir difrakcijas teorija. To izmanto augstas izšķirtspējas spektru iegūšanai.

Kas ir izkliede?

Izkliede ir process, kurā viļņi tiek novirzīti noteiktu telpas anomāliju dēļ. Apstarojuma formas, piemēram, gaisma, skaņa un pat mazas daļiņas, var būt izkliedētas. Izkliedes iemesls var būt daļiņa, blīvuma anomālija vai pat virsmas anomālija. Izkliedi var uzskatīt par divu daļiņu mijiedarbību. Tas ir ļoti svarīgi, lai pierādītu viļņu daļiņu gaismas divdabīgumu. Par šo pierādījumu tiek ņemts Compton efekts. Iemesls tam, ka debesis ir zilas, ir saistīts arī ar izkliedi. Tas ir saistīts ar parādību, ko sauc par Reilijas izkliedi. Railejas izkliede izraisa saules zilās gaismas izkliedi vairāk nekā citi viļņu garumi. Sakarā ar to debesu krāsa ir zila. Citas izkliedes formas ir Mie izkliede, Brillouin izkliede, Raman izkliede un neelastīga rentgenstaru izkliede..

Kāda ir atšķirība starp izkliedi un difrakciju?

• difrakcija ir parādība, ko novēro tikai viļņos, bet izkliede ir parādība, ko novēro gan viļņos, gan daļiņās.

• difrakcija ir viļņu izplatīšanās īpašība, turpretī izkliede ir viļņu mijiedarbības īpašība. 

• Par gaismas viļņu raksturu var uzskatīt difrakciju. Dažus izkliedes veidus (Komptona izkliedi) var uzskatīt par gaismas daļiņu rakstura pierādījumu.