Різниця між дифракційним і дисперсійним спектром

Різниця між дифракційним і дисперсійним спектром

В оптиці розрізняють дифракційну і дисперсійний світлові спектри. У чому їх особливості?

Зміст статті

  • Що таке дифракційну спектр?
  • Що таке дисперсійний спектр?
  • Порівняння
  • Таблиця

Що таке дифракційну спектр?

Даний спектр утворюється при проходженні світла через безліч невеликих отворів або щілин. Так, його можна розглядати, якщо прискіпливіше і подивитися на сонце або лампу. Якщо звернути увагу на місяць взимку в мороз, то навколо неї нескладно побачити різнокольорові кола: вони також є дифракційними спектрами . В даному випадку вони утворюються внаслідок проходження світла через замерзлі частинки води в атмосфері. З метою проведення наукових експериментів свого роду еталонні дифракційні спектри створюються за допомогою спеціальних дифракційних решіток.

Дифракційний спектр

Розглянутий вид спектра характеризується відхиленням променів, яке є пропорційним показником довжини хвилі. Тому ультрафіолетові, а також фіолетові промені спектру, які мають короткі хвилі, відхиляються в найменшій мірі. У свою чергу, довгохвильові червоні та інфрачервоні - навпаки. Можна відзначити, що даний спектр найбільшою мірою розтягнуть в сторону довгохвильових променів.

до змісту ↑

Що таке дисперсійний спектр?

Даний спектр утворюється в результаті заломлення світла - наприклад, при його проходженні через призму. Виглядає він, таким чином, як сукупність світлових смуг різного кольору. Дисперсія світла являє собою розкладання його потоку, що має білий колір, на монохроматичні промені, які формують світловий спектр.

Дисперсійний спектр

В історії фізики відомий примітний факт: до того, як був відкритий дисперсійний спектр , була поширена точка зору, що біле світло забарвлюється при проходженні через призму. Виявилося, що це не так.

В дисперсионном спектрі найбільше відхилення при ламанні властиво фіолетовим променям. Розтягується розглянутий спектр більш рівномірно, ніж дифракційну, - за всіма типами променів, але при цьому найбільшою мірою - в сторону короткохвильових.

до змісту ↑

Порівняння

Головна відмінність дифракційного спектра від дисперсійного полягає в тому, що перший спектр утворюється в результаті проходження світла через вузькі отвори (і інші що не перешкоджають проходженню променів області між деякими близько розташованими об'єктами), а другий - в результаті його заломлення (наприклад, внаслідок проходження через призму).

Також між розглянутими спектрами можуть спостерігатися відмінності з точки зору:

  • відхилення червоних і фіолетових променів;
  • ступеня розтягування спектру;
  • ступеня розтягування спектру щодо червоних і фіолетових променів.

Більш наочно відобразити те, в чому різниця між дифракційною і дисперсійним спектром полягає з точки зору зазначених параметрів, нам допоможе невелика таблиця.

до змісту ↑

Таблиця

Дифракційний спектр Дисперсійний спектр
Утворюється внаслідок проходження світла через невеликі отвори (області між близько розташованими об'єктами) Утворюється внаслідок заломлення світлового потоку (наприклад, при його проходженні через призму)
Найбільш відхиляються промені в дифракційному спектрі - довгохвильові червоні Найбільш відхиляються промені в дисперсионном спектрі - короткохвильові фіолетові
Характеризується нерівномірним розтягуванням Характеризується більш рівномірним розтягується ням
розтягнути в сторону довгохвильових променів розтягнути в сторону короткохвильових променів