La diffraction est le phénomène où les vagues s'étalent lorsqu'ils traversent une ouverture ou autour d'un obstacle. Cette flexion des vagues est une propriété fondamentale de tous les types d'ondes, y compris la lumière, le son et les vagues d'eau.
Voici comment cela fonctionne:
1. front d'onde: Un front d'onde est une ligne imaginaire de connexion des points sur une vague qui se trouvent dans la même phase d'oscillation (par exemple, crêtes ou creux).
2. Obstacle ou ouverture: Lorsqu'un front d'onde rencontre un obstacle ou passe par une ouverture, son chemin est perturbé.
3. Flexion: Au lieu de continuer en ligne droite, le front d'onde se penche autour de l'obstacle ou à travers l'ouverture, se propageant.
Pourquoi la diffraction se produit-elle?
La raison clé est la nature des vagues de la lumière. Imaginez un front d'onde approchant une petite ouverture. Chaque point sur le front d'onde agit comme une petite source d'ondelettes secondaires, se propageant dans toutes les directions. Ces ondelettes interfèrent les unes avec les autres, entraînant la propagation de l'onde au-delà de l'ouverture.
Le rôle de la longueur d'onde:
La quantité de diffraction dépend de manière cruciale de la longueur d'onde de la vague et de la taille de l'obstacle ou de l'ouverture.
* longueurs d'onde plus courtes: Les ondes avec des longueurs d'onde plus courtes (comme la lumière bleue) diffractent moins que les ondes avec des longueurs d'onde plus longues (comme la lumière rouge). C'est pourquoi vous pouvez voir les bords tranchants des objets illuminés par la lumière bleue, tandis que la lumière rouge projette des ombres plus douces.
* ouvertures plus petites: La diffraction est plus prononcée lorsque la longueur d'onde de l'onde est comparable à la taille de l'ouverture. C'est pourquoi vous pouvez observer plus facilement les modèles de diffraction avec des fentes étroites ou de petits trous d'épingle.
Exemples de diffraction:
* la lumière du soleil à travers une fenêtre: Remarquez les bords "flous" des ombres créées par la lumière du soleil passant par une fenêtre.
* CD / DVD Surface: Les couleurs irisées sur une surface de CD ou de DVD sont causées par la diffraction de la lumière des minuscules rainures qui stockent les données.
* ondes sonores: Les ondes sonores diffèrent autour des obstacles, vous permettant d'entendre quelqu'un même s'ils sont partiellement cachés derrière un mur.
* diffraction des rayons X: Utilisé en cristallographie pour déterminer la disposition des atomes dans un cristal.
en résumé:
La diffraction est la propagation des vagues lorsqu'ils traversent une ouverture ou autour d'un obstacle. La quantité de diffraction est directement liée à la longueur d'onde de l'onde:les longueurs d'onde plus courtes diffractent moins, tandis que les longueurs d'onde plus longues diffractent davantage. La diffraction est un phénomène d'onde fondamental qui joue un rôle vital dans diverses applications scientifiques et observations quotidiennes.
