Difraktsioon vs murdumine
Difraktsioon ja murdumine on mõlemad laineomadused. Need kõlavad sarnaselt, kuna mõlemad kujutavad endast mingit lainete paindumist. Näiteks kui paneme kõrre veeklaasi, tundub see olevat katki. See juhtub valguslainete murdumise tõttu. Lainepaaki kasutades saame jälgida, kuidas veelained takistusega kokku puutudes painduvad.
Difraktsioon
Lained painduvad ümber väikeste takistuste ja levivad väikestes avaustes, sisenedes piirkonda, mis muidu jääks varju. Sellist laine kõrvalekallet esialgsest sirgjoonelisest teest nimetatakse difraktsiooniks. Lainete difraktsiooni tulemuseks on tume ja särav äärismuster, mida nimetatakse "difraktsioonimustriks". Samuti, kui valguslained liiguvad läbi erinevate murdumisnäitajatega kandjate või kui helilained liiguvad läbi erineva akustilise takistusega keskkonna, võib täheldada difraktsiooniefekte. Üldiselt on difraktsiooniefektid kõige tugevamad, kui takistuse mõõtmed langevad peaaegu kokku laine lainepikkusega. Kui valguslaineid hajutab üks pilu, on tulemuseks heledate ja tumedate servadega difraktsioonimuster. Keskmisel heledal äärel on maksimaalne intensiivsus ja laius. Narmaste intensiivsus väheneb, kui liigume piki keskmist maksimumi mõlemal küljel.
Refraktsioon
Kui laine liigub ühest keskkonnast teise mis tahes nurga all, välja arvatud 90° ja 0°, muutub selle liikumisjoon liideses laine kiiruse muutumise tõttu. Seda me nimetame murdumiseks. Kuigi valguslained pakuvad enamiku murdumise näiteid, võivad murduda ka kõik muud lained. Näiteks helilained murduvad, kui nad läbivad kahte keskkonda, veelained murduvad sõltuv alt sügavusest. Murdumisega kaasneb alati lainepikkuse ja kiiruse muutus, mille otsustavad meedia murdumisnäitajad. Valguslainete murdumine on kõige levinum tähelepanek, kuna need tekitavad kummalisi optilisi illusioone. Mõned näited on ilusate vikerkaarte moodustumine, valge valguse lõhenemine klaasprisma poolt ja miraažid.
Mis vahe on difraktsioonil ja murdumisel?
Nii difraktsioon kui ka murdumine hõlmavad lainete suuna muutumist. Kui laine puutub kokku takistusega, tekib paindumine või laialivalgumine, mida me nimetame difraktsiooniks. Teisest küljest murduvad lained, kui nad liiguvad ühest keskkonnast teise. Valguslained tekitavad difraktsiooni korral difraktsioonimustri, samas kui nende murdmisel võivad ilmneda mingisugused visuaalsed moonutused. Nii difraktsioon kui ka murdumine võivad valge valguse jagada erinevateks värvideks. Kui valge valgus saadetakse läbi klaasprisma, see murdub ja jaguneb vastav alt iga värvi lainepikkusele, kuna klaasi murdumisnäitaja erineb õhu omast. Samamoodi võime jälgida vikerkaaremustrit CD-l või DVD-l, kuna need toimivad difraktsioonivõretena.
Erinevus difraktsiooni ja murdumise vahel
• Difraktsioon on lainete painutamine või levimine takistuse ümber, murdumine aga lainete painutamine kiiruse muutumise tõttu.
• Nii difraktsioon kui ka murdumine sõltuvad lainepikkusest. Seega võivad mõlemad jagada valge valguse komponentide lainepikkusteks.
• Valguse difraktsioon tekitab ääremustri, murdumine aga visuaalseid illusioone, kuid mitte ääremustreid.
• Murdumine võib muuta objektid tegelikust lähem alt, kuid difraktsioon ei saa seda teha.
