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波的衍射是什么

881 人参与  2020年12月21日 15:41  分类 : 科学百科  评论

波的衍射是什么

波在传播过程中遇到障碍物或孔时,将如何传播呢?我们以水面波为例加以讨论.水面波是环形波,在没有障碍物时是直线传播的。如果水面波在传播中遇到了比其波长大很多的障碍物或孔时,在波源与障碍物(或孔)两端连线的几何区域内(外)没有水面波,也就是说形成了“影子”,这时波仍然保持直线传播的性质。

如果障碍物或孔的大小与水面波的波长相差不多,波可以绕过障碍物,不存在“影子”。所以,如果障碍物或孔的大小与波长相差不多时,波不再沿直线传播,能够绕过障碍物或孔的边缘前进,达到按直线传播时要成为阴影的地方,这种现象叫做波的绕射或衍射。

波的衍射现象可以用惠更斯职理解释,设波前为直线的水面波前进时,遇到了平行波前的障碍物,当平面波到达缝时,缝上各点都可以看作是发射子波的新波源,作出这些子波的包迹线,就得到新波前.此时新波前不再是平面,靠近边缘处有所弯曲,绕过了障碍物向前传播,若缝的宽度比波长小很多时,衍射现象将更加显著。

衍射现象是波动现象所独有的重要特征之一.无论是机械波或者电磁波,都会产生衍射现象,而且遵从相问的规律。


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