ифракція світла

 Явище, що виникає при поширенні хвиль (наприклад, світлових і звукових хвиль). Суть цього явища полягає в тому, що хвиля здатна огинати перешкоди. Це зумовлює те, що хвильовий рух спостерігається в області за перешкодою, куди хвиля не може потрапити прямо. Явище пояснюється інтерференцією хвиль на краях непрозорих об'єктів або неоднорідностях між різними середовищами на шляху поширення хвилі. Прикладом може бути виникнення кольорових світлових смуг в області тіні від краю непрозорого екрана.

Дифракція добре проявляється тоді, коли розмір перешкоди на шляху хвилі порівняний з її довжиною або менший.

Інтерференція світла в тонких плівках

Отримати стійку інтерференційну картину для світла від двох розділених у просторі і незалежних один від одного джерел світла не так легко, як для джерел хвиль на воді. Атоми випускають світло цугамі дуже малої тривалості, і когерентність порушується. Порівняно просто таку картину можна отримати, зробивши так, щоб інтерферувати хвилі одного і того ж цуга.

Чи знаєте ви?

Колір перлин залежить від інтерференції та дифракції.

 На основний колір перлини (колір перламутру), накладаються оптичні ефекти, викликані дифракцією і інтерференцією, в геммологиі це називають грою перлів, цей термін включає поняття орієнт (orient) і овертон (overton). Основний колір залежить від пропорційного змісту арагоніта і конхиоліна: конхиолін містить оксиди металів перехідних елементів, які безпосередньо відповідають за колір. Перлини, що складаються тільки з перламутру, мають білий, сріблясто-білий, кремовий і голубувато-сірий колір. У міру зростання змісту конхиоліна, особливо в зовнішніх шарах, основний колір стає темнішим.
Спостерігаються відтінки основних квітів: чорний, сірий, бурий, рожевий, пурпурний, жовтий, фіолетовий, зелений, блакитний і золотисто-жовтий.

Використовуючи квантову інтерференцію вчені зробили залізо "невидимим" для рентгенівських променів

Використовуючи квантову інтерференцію вчені зробили залізо "невидимим" для рентгенівських променів.

В даний час багато груп вчених працюють над пошуком технологій невидимості. Але, на жаль, їм всім ще дуже і дуже далеко до втілення в реальності чудесного плаща-невидимки Гаррі Поттера. Все з розроблених технологій хоч і працюють, але працюють лише у вузькому певному діапазоні світла або електромагнітних хвиль. І зовсім недавно дослідницька група з центру Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY), Гамбург, Німеччина, з'ясувала, як зробити залізо Fe (57) прозорим для рентгенівських променів і невидимим для погляду Супермена.

У своїх експериментах учені використовували явища електромагнітно-наведеної прозорості (електромагнітно-індукованої прозорості, EIT), явище, при якому випромінювання ядер матеріалу повністю компенсує поглинається матеріалом випромінювання. Дослідження проводилися в камері оптичного резонансу. Два листа заліза були закріплені на фіксованій відстані один від одного і розділені шаром вуглецю. Рентгенівське випромінювання, що подається в камеру, відбивається від пари паралельних платинових дзеркал і створює так звану стоячу хвилю. Атоми заліза поглинають фотони рентгенівського випромінювання і випускають їх знову, при цьому атом переходить із низькоенергетичного стану в високоенергетичне стан і назад. Цей процес триває безперервно, тому атоми заліза постійно коливаються на постійній власної резонансної частоті.

Коли лист заліза міститься в певну "правильну" точку стоячої хвилі рентгенівського випромінювання, кількість випромінюваних ядрами фотонів зрівнюється з кількістю поглинаються фотонів і рентгенівські промені безперешкодно походять крізь залізний лист, що робить його "невидимим" в спектрі рентгенівського випромінювання.

Звичайно, непосвяченій людині дуже важко уявити собі, яке саме практичне застосування може бути у зробленого відкриття. Як виявилося така технологія може використовуватися для затримки і уповільнення рентгенівського випромінювання. У вакуумі рентгенівські промені рухаються зі швидкістю світла, 300 000 кілометрів на секунду, всередині залізного листа швидкість поширення рентгенівських променів сповільнюється до значення всього 30 метрів в секунду. Це дозволить в майбутньому використовувати ядерний резонанс різних матеріалів для того, щоб керувати променями рентгенівського випромінювання так само легко, як і променями видимого світла. А такі можливості, в свою чергу обіцяють дуже великі перспективи в справі створення нових наукових приладів, таких як рентгенівські мікроскопи, дефектоскопи та інші, які працюють за допомогою рентгенівських променів.

Цікаві факти про веселку!!!!!

Веселка з найдавніших часів привертала пильну увагу людини. У Біблії вона фігурує як знамення, даного Богом на знак прощення і примирення з людьми. Англійський філософ і натураліст Роджер Бекон(близько 1214-1292) ретельно розглянув явище веселки у головному своєму творі «Велика праця». Він вважав, що кольори веселки є суб’єктивне явище, викликане вологістю очей.

Першу теорію веселки дав в 1637 році французький філософ і математик Рене Декарт (1596-1650). Більш точну теорію розробив в 1836 році англійський астроном Джордж Ері (1801-1892). Його теорія заснована на розрахунку явищ дифракції та інтерференції, супроводжуючих зустріч сонячних променів з гратами, утвореною дощовими краплями.

Радуга виникає через те, що сонячне світло відчуває переломлення в крапельках води дощу або туману, які поширені в атмосфері. Ці крапельки по-різному відхиляють світло різних кольорів (показник заломлення води для більш довгохвильового (червоного) світла менше, ніж для короткохвильового (фіолетового)

Для спостерігача на землі веселка зазвичай виглядає як дуга, частина кола, і чим вища точка зору спостерігача – тим веселка повніше (з гори або літака можна побачити і повне коло). Центр дуги веселки знаходиться в напрямку прямої, що проходить через сонячний диск і око спостерігача, тобто в точці, протилежної Сонцю. Дуга веселки являє собою частину кола, описаного навколо цієї точки радіусом у 42 градуса.

Послідовність кольорів у веселці така ж, як в сонячному спектрі, причому зазвичай по зовнішньому краю розташовується червоний колір, по внутрішньому – фіолетовий. З боку внутрішнього краю інколи бувають видно вторинні колірні дуги, що примикають до головної веселки. Видима частина дуги визначається положенням Сонця: коли воно на горизонті, веселка має вид півкола, з підвищенням Сонця видима частина дуги зменшується, і при висоті Сонця в 43 градуси веселка зникає.

Явище, подібне веселці, можна побачити в бризках фонтанів, водоспадів. Можлива поява місячної веселки і веселки від штучних джерел світла. Нерідко спостерігається друга веселка з кутовим радіусом близько 52 градусів і зворотним розташуванням кольорів.