Diffraktion vs refraktion
Diffraktion och refraktion är båda vågegenskaper. De låter lika, eftersom båda representerar någon form av böjning av vågor. Om vi till exempel lägger ett sugrör i ett glas vatten verkar det vara trasigt. Det händer på grund av brytningen av ljusvågor. Med hjälp av en krusningstank kan vi observera hur vattenvågorna böjer sig när de stöter på ett hinder.
Diffraktion
Vågor böjer sig runt små hinder och breder ut sig vid små öppningar för att komma in i ett område som annars skulle vara skuggat. En sådan avvikelse av vågen från dess initiala rätlinjebana kallas diffraktion. Diffraktion av vågor resulterar i ett mörkt och ljust fransmönster som identifieras som "diffraktionsmönster". När ljusvågor färdas genom media med olika brytningsindex eller när ljudvågor färdas genom mediet med olika akustiska impedanser, kan diffraktionseffekter observeras. Generellt är diffraktionseffekter mest uttalade när hindrets dimensioner nästan överensstämmer med våglängden på vågen. När ljusvågor diffrakteras av en enda slits blir resultatet ett diffraktionsmönster med ljusa och mörka fransar. Den centrala ljusa luggen har maximal intensitet och bredd. Intensiteten på fransarna minskar när vi rör oss längs vardera sidan av de centrala maxima.
Refraktion
När en våg passerar från ett medium till ett annat i vilken vinkel som helst utom 90° och 0°, ändras dess rörelselinje vid gränssnittet på grund av förändringen i vågens hastighet. Detta är vad vi kallar refraktion. Även om ljusvågor ger de flesta exemplen för brytning, kan vilken annan våg som helst också bryta. Till exempel bryts ljudvågor när de passerar två medier, vattenvågor bryts beroende på djupet. Brytningen åtföljs alltid av en våglängds- och hastighetsändring, som bestäms av mediets brytningsindex. Brytning av ljusvågor är den vanligaste observationen, eftersom de producerar konstiga optiska illusioner. Bildandet av vackra regnbågar, uppdelning av vitt ljus av ett glasprisma och hägringar är några exempel.
Vad är skillnaden mellan diffraktion och refraktion?
Både diffraktion och refraktion innebär förändring av vågornas riktning. När en våg stöter på ett hinder uppstår böjning eller spridning, vilket vi kallar diffraktion. Å andra sidan bryts vågor när de färdas från ett medium till ett annat. Ljusvågor resulterar i ett diffraktionsmönster när de bryts, medan när de bryts kan någon form av visuell distorsion äga rum. Diffraktion och refraktion kan båda dela upp det vita ljuset i separata färger. När vitt ljus sänds genom ett glasprisma bryts det och delas i enlighet med våglängderna för varje färg, eftersom glasets brytningsindex skiljer sig från luftens. På liknande sätt kan vi observera regnbågsmönstret på en CD eller DVD, eftersom de fungerar som diffraktionsgitter.
Skillnaden mellan diffraktion och refraktion
• Diffraktion är böjning eller spridning av vågor runt ett hinder, medan brytning är böjning av vågor på grund av hastighetsändring.
• Både diffraktion och refraktion är våglängdsberoende. Därför kan båda dela upp vitt ljus till dess komponentvåglängder.
• Diffraktion av ljus ger ett fransmönster, medan refraktion skapar visuella illusioner men inte fransmönster.
• Brytning kan få objekt att verka närmare än de egentligen är, men diffraktion kan inte göra det.
