عند تسليط شعاع ليزر عبر شق ضيق، ينتشر الضوء. فهو لا يسير في خط مستقيم كشعاع، بل ينحني حول حواف الشق، مشكلاً نمطاً من الأشرطة المضيئة والمظلمة على الشاشة. هذا هو الانعراج، وهو انتشار الموجات حول العوائق أو عبر الفتحات. يحدث هذا مع جميع الموجات، بما في ذلك موجات الصوت والماء. ويصبح ملحوظاً عندما يكون حجم الفتحة مماثلاً لطول موجة الضوء.
يُعزى سماع صوت شخص يتحدث من خلف زاوية إلى ظاهرة الحيود. يبلغ طول موجات الصوت حوالي متر واحد، وتنحني حول عوائق بهذا الحجم. أما موجات الضوء، فيبلغ طولها حوالي 500 نانومتر، لذا لا يُلاحظ الحيود إلا من خلال فتحات صغيرة جدًا. يُحدّ الحيود من دقة المجاهر والتلسكوبات، وهو أساس محززات الحيود التي تُحلل الضوء إلى ألوانه المكونة. يستخدم علم البلورات بالأشعة السينية الحيود لتحديد بنية البلورات، بما في ذلك البروتينات والحمض النووي. الصورة الشهيرة رقم 51، التي ساهمت في الكشف عن بنية الحلزون المزدوج للحمض النووي، هي صورة حيود بالأشعة السينية.
حقائق الانعراج
- Definition. انتشار الأمواج حول العوائق.
- Condition. ملحوظ عندما يكون حجم الفتحة قريبًا من الطول الموجي.
- Sound. ينحني حول الزوايا بسبب الأطوال الموجية الطويلة.
- Light. ينحني من خلال فتحات صغيرة جدًا.
- التطبيقات. محززات الحيود، علم البلورات بالأشعة السينية.
الانعراج ليس هو نفسه الانكسار. الانعراج هو انحناء الضوء حول العوائق، بينما الانكسار هو انحناء الضوء عند مروره بين وسطين مختلفين.
Comments
No comments yet. Be the first to share a thought.
Leave a comment