La difracción es el fenómeno donde las olas se extienden a medida que pasan a través de una abertura o alrededor de un obstáculo. Esta flexión de olas es una propiedad fundamental de todos los tipos de olas, incluidas las ondas de luz, sonido y agua.
Así es como funciona:
1. front de onda: Un frente de onda es una línea imaginaria de conexión en una onda que está en la misma fase de oscilación (por ejemplo, crestas o canales).
2. obstáculo o apertura: Cuando un frente de onda encuentra un obstáculo o pasa a través de una abertura, su camino se interrumpe.
3. flexión: En lugar de continuar en línea recta, el frente de onda se dobla alrededor del obstáculo o a través de la abertura, extendiéndose.
¿Por qué ocurre la difracción?
La razón clave es la naturaleza de la luz de la luz. Imagine un frente de onda que se acerca a una pequeña abertura. Cada punto en el frente de onda actúa como una pequeña fuente de wavelets secundarios, extendiéndose en todas las direcciones. Estas wavelets interfieren entre sí, lo que resulta en la propagación de la onda más allá de la abertura.
El papel de la longitud de onda:
La cantidad de difracción depende crucialmente de la longitud de onda de la ola y el tamaño del obstáculo o abertura.
* longitudes de onda más cortas: Las ondas con longitudes de onda más cortas (como la luz azul) difractan menos que las ondas con longitudes de onda más largas (como la luz roja). Es por eso que puedes ver los bordes afilados de los objetos iluminados por la luz azul, mientras que la luz roja arroja sombras más suaves.
* Aperturas más pequeñas: La difracción es más pronunciada cuando la longitud de onda de la onda es comparable al tamaño de la abertura. Es por eso que puede observar patrones de difracción más fácilmente con hendiduras estrechas o pozos pequeños.
Ejemplos de difracción:
* luz solar a través de una ventana: Observe los bordes "difusos" de las sombras creadas por la luz del sol que pasa por una ventana.
* CD/DVD Surface: Los colores iridiscentes en una superficie de CD o DVD son causados por la difracción de la luz de las pequeñas ranuras que almacenan datos.
* ondas de sonido: Las ondas de sonido difractos alrededor de los obstáculos, lo que le permite escuchar a alguien incluso si está parcialmente oculto detrás de una pared.
* Difracción de rayos X: Utilizado en cristalografía para determinar la disposición de los átomos en un cristal.
En resumen:
La difracción es la propagación de ondas a medida que pasan a través de una abertura o alrededor de un obstáculo. La cantidad de difracción está directamente relacionada con la longitud de onda de la onda:longitudes de onda más cortas difractas menos, mientras que las longitudes de onda más largas difractas más. La difracción es un fenómeno de onda fundamental que juega un papel vital en diversas aplicaciones científicas y observaciones cotidianas.
