# 4.S: diffraction (muhtasari)

$$\newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} }$$ $$\newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}}$$$$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$$ $$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$$ $$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$$ $$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$$ $$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$$ $$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$$ $$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$$ $$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$$ $$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$$ $$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$$ $$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$$ $$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$$ $$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$$ $$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$$ $$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$$ $$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$$ $$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$$ $$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$$ $$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$$ $$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$$$$\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}$$

## Masharti muhimu

 Ndege za kujisifu familia ya ndege ndani ya fuwele ambayo inaweza kutoa kupanda kwa diffraction X-ray kuingiliwa kwa uharibifu kwa kukata moja hutokea wakati upana wa fungu unafanana na wavelength ya mwanga unaoangaza diffraction kupigwa kwa wimbi karibu na kando ya ufunguzi au kikwazo diffraction grating idadi kubwa ya slits sawasawa spaced sambamba kikomo cha diffraction kikomo msingi kwa azimio kutokana na diffraction hologram picha ya tatu-dimensional iliyoandikwa kwenye filamu na lasers; neno hologramu linamaanisha picha nzima (kutoka kwa neno la Kigiriki holo, kama ilivyo kwa jumla) holography mchakato wa kuzalisha holograms na matumizi ya lasers ili kukosa kuingiliwa upeo kwamba si kuonekana kwa sababu sanjari na kiwango cha chini diffraction Rayleigh kigezo picha mbili zinaweza kutatuliwa wakati katikati ya muundo wa diffraction wa moja ni moja kwa moja juu ya kiwango cha chini cha kwanza cha muundo wa diffraction wa mwingine azimio uwezo, au kikomo yake, kutofautisha maelezo madogo katika picha muundo wa diffraction mbili muundo wa diffraction wa slits mbili za upana a ambazo zinajitenga na umbali d ni mfano wa kuingiliwa wa vyanzo viwili vya uhakika vinavyotengwa na d kuzidishwa na muundo wa diffraction wa upana wa upana a upana wa kilele cha kati angle kati ya kiwango cha chini kwa$$\displaystyle m=1$$ na$$\displaystyle m=−1$$ X-ray diffraction mbinu ambayo hutoa maelezo ya kina kuhusu muundo wa crystallographic wa vifaa vya asili na viwandani

## Mlinganyo muhimu

 Uingiliaji wa uharibifu kwa ajili ya kukata moja $$\displaystyle a \sin θ=mλ$$kwa$$\displaystyle m=±1,±2,±3,...$$ Nusu ya awamu ya angle $$\displaystyle β=\frac{ϕ}{2}=\frac{πa \sinθ}{λ}$$ Ukubwa wa shamba katika muundo wa diffraction $$\displaystyle E=NΔE_0\frac{\sin β}{β}$$ Upeo katika muundo wa diffraction $$\displaystyle I=I_0(\frac{\sin β}{β})^2$$ Kigezo cha Rayleigh kwa fursa za mviringo $$\displaystyle θ=1.22\frac{λ}{D}$$ kujivunia equation $$\displaystyle mλ=2d \sin θ,m=1,2,3...$$

## Muhtasari

#### 4.1: Diffraction moja-Slit

• Diffraction inaweza kutuma wimbi karibu na kando ya ufunguzi au kikwazo kingine.
• Kipande kimoja kinazalisha muundo wa kuingiliwa unaojulikana na upeo mkubwa wa kati na maxima nyembamba na dimmer kwa pande.

#### 4.2: Upeo katika Diffraction moja-Slit

• Mfano wa kiwango cha diffraction kutokana na fungu moja inaweza kuhesabiwa kwa kutumia phasors kama

$$\displaystyle I=I_0(\frac{\sin β}{β})^2$$,

ambapo$$\displaystyle β=\frac{ϕ}{2}=\frac{πa \sin θ}{λ}$$, ni watakata upana,$$\displaystyle λ$$ ni wavelength, na$$\displaystyle θ$$ ni angle kutoka kilele kati.

#### 4.3: Diffraction Mbili-Slit

• Kwa slits halisi na upana wa mwisho, madhara ya kuingiliwa na diffraction hufanya kazi wakati huo huo ili kuunda muundo wa nguvu ngumu.
• Uzito wa jamaa wa pindo za kuingiliwa ndani ya muundo wa diffraction unaweza kuamua.
• Amri zilizopo hutokea wakati upeo wa kuingiliwa na kiwango cha chini cha diffraction iko pamoja.

#### 4.4: Vipande vya diffraction

• Grating diffraction lina idadi kubwa ya slits sawasawa spaced sambamba kwamba kuzalisha muundo kuingiliwa sawa na lakini kali kuliko ile ya kupasuka mara mbili.
• Kuingiliwa$$\displaystyle d \sin θ=mλ$$ kwa kujenga hutokea wakati$$\displaystyle m=0,±1,±2,...$$, ambapo d ni umbali kati ya slits, ni angle kuhusiana na mwelekeo wa tukio, na m ni utaratibu wa kuingiliwa.

#### 4.5: Apertures ya mviringo na Azimio

• Diffraction mipaka azimio.
• Kigezo cha Rayleigh kinasema kwamba picha mbili zinaweza kutatuliwa wakati katikati ya muundo wa diffraction wa moja ni moja kwa moja juu ya kiwango cha chini cha kwanza cha muundo wa diffraction wa mwingine.

#### 4.6: Diffraction ya X-ray

• X-rays ni mionzi ya muda mfupi ya wavelength ya EM na inaweza kuonyesha sifa za wimbi kama vile kuingiliwa wakati wa kuingiliana na vitu vidogo vinavyolingana.

#### 4.7: Holography

• Holography ni mbinu inayotokana na kuingiliwa kwa wimbi kurekodi na kuunda picha tatu.
• Lasers hutoa njia ya vitendo ya kuzalisha picha kali za holographic kwa sababu ya mwanga wao wa monochromatic na thabiti kwa mifumo ya kuingiliwa inayojulikana.