Diffrazione vs Scattering
La diffrazione e la dispersione sono due argomenti molto importanti discussi nell'ambito della meccanica ondulatoria. Questi due argomenti sono della massima importanza e sono vitali per comprendere i comportamenti delle onde. Questi principi sono ampiamente utilizzati in campi come la spettrometria, l'ottica, l'acustica, la ricerca ad alta energia e persino la progettazione di edifici. In questo articolo discuteremo cosa sono diffrazione e scattering, le loro definizioni, le applicazioni di scattering e diffraction, le loro somiglianze e infine la differenza tra diffraction e scattering.
Cos'è la diffrazione?
La diffrazione è un fenomeno osservato nelle onde. La diffrazione si riferisce a vari comportamenti delle onde quando incontra un ostacolo. Il fenomeno di diffrazione è descritto come l'apparente flessione delle onde attorno a piccoli ostacoli e la diffusione delle onde oltre piccole aperture. Questo può essere facilmente osservato utilizzando un serbatoio di ondulazione o una configurazione simile. Le onde generate sull'acqua possono essere utilizzate per studiare gli effetti della diffrazione quando è presente un piccolo oggetto o un piccolo foro. La quantità di diffrazione dipende dalla dimensione del foro (fenditura) e dalla lunghezza d'onda dell'onda. Per poter osservare la diffrazione, la larghezza della fenditura e la lunghezza d'onda dell'onda devono essere dello stesso ordine e / o quasi uguali. Se la lunghezza d'onda è molto più grande o molto più piccola della larghezza della fenditura, non viene prodotta una quantità osservabile di diffrazione. La diffrazione della luce attraverso una piccola fenditura può essere considerata una prova della natura ondulatoria della luce. Alcuni degli esperimenti più famosi sulla diffrazione sono l'esperimento a fenditura singola di Young e l'esperimento a doppia fenditura di Young. Il reticolo di diffrazione è uno dei prodotti più utili basati sulla teoria della diffrazione. Viene utilizzato per ottenere spettri ad alta risoluzione.
Cos'è lo scattering?
Lo scattering è un processo in cui le onde vengono deviate a causa di determinate anomalie nello spazio. Possono essere diffuse forme di radiazione come luce, suono e anche piccole particelle. La causa della dispersione può essere una particella, un'anomalia di densità o anche un'anomalia superficiale. La dispersione può essere considerata come un'interazione tra due particelle. Questo è molto importante per dimostrare la dualità delle particelle ondulatorie della luce. Per questa prova, viene utilizzato l'effetto Compton. Il motivo per cui il cielo è blu è anche dovuto alla dispersione. Ciò è dovuto al fenomeno chiamato scattering di Rayleigh. La dispersione di Rayleigh fa sì che la luce blu del sole venga diffusa più di altre lunghezze d'onda. A causa di ciò, il colore del cielo è blu. Altre forme di scattering sono lo scattering Mie, lo scattering Brillouin, lo scattering Raman e lo scattering anelastico dei raggi X.
Qual è la differenza tra Scattering e Diffraction?
• La diffrazione è un fenomeno osservato solo nelle onde, ma lo scattering è un fenomeno osservato sia nelle onde che nelle particelle.
• La diffrazione è una proprietà di propagazione delle onde, mentre lo scattering è una proprietà delle interazioni delle onde.
• La diffrazione può essere considerata come prova della natura ondulatoria della luce. Alcune forme di diffusione (diffusione Compton) possono essere prese come prova della natura particellare della luce.
