Bu prinsip işığın difraksiyasını kəmiyyətcə izah etməyə imkan verdi. İşığın dalğa uzunluğu çox kiçik olduğundan onun difraksiyası da çox kiçik dəlikləri olan qeyri-şəffaf ekranda və ya cisimlərin sərhədində müşahidə oluna bilir. Ona görə də işığın difraksiyasını müşahidə etmək və kəmiyyətcə araşdırmaq üçün difraksiya qəfəsi adlanan xüsusi qurğudan istifadə olunur (e).
• Difraksiya qəfəsi - işığı spektrə ayıran və işığın dalğa uzunluğunu ölçməyə imkan verən optik qurğudur.
Difraksiya qəfəsi çox kiçik məsafədə yerləşən N sayda qeyri-şəffaf cizgilərdən və onlar arasındakı şəffaf zolaqlardan ibarətdir (adətən, qurğunun 1mm hissəsində 500 ÷ 1200-ə qədər belə cizgi olur). Difraksiya qəfəsinə perpendikulyar düşən işıq şüaları φ zolaqlardan bucağı altında meyil edərək çıxır. Koherent dalğa mənbəyi olan bu zolaqlardan keçən şüaların interferensiyası nəticəsində ekranda difraksiyanm maksimum və minimumları alınır (bax: e).
Difraksiya qəfəsində maksimum şərti belədir.
d ⋅ sinφ = kλ. (1)
Burada d — difraksiya qəfəsinin sabiti (və ya periodu) adlanır: d = a + b. a və b — uyğun olaraq şəffaf zolaq və qeyri-şəffaf cizgilərin enidir, φ isə k tərtib maksimum verən şüanın meyil bucağıdır, k-nın maksimal qiyməti φ = 90°, sin90° = 1 olduqda alınır:
kmax = d
λ (2)
Difraksiya qəfəsindən keçən ağ işığın bütün maksimumlan (mərkəzi sıfınncı istisna olmaqla) rəngli almır. Mərkəzdən başlayaraq hər bir maksimum bənövşəyidən qırmızıya qədər 7 görünən rəng əks etdirir. Buna difraksiya spektri deyilir. Difraksiya spektrində alman şüalardan, dispersiya spektrindən fərqli olaraq ən çox meyil edən qırmızı, ən az meyil edən isə bənövşəyi rəngli şüadır.
TƏTBİQETMƏ | ARAŞDIRMA | 2 |
Məsələ. | Şəkildə ağ işığın difraksiya qəfəsində difraksiyası nəticəsində ekranda alman interferensiya mənzərəsinin müəyyən hissəsi təsvir edilmişdir. Səklə əsasən təyin edin: |