Если направить лазерный луч через узкую щель, свет рассеется. Он не распространяется по прямой линии, как луч. Он огибает края щели и образует на экране узор из светлых и темных полос. Это дифракция — распространение волн вокруг препятствий или через отверстия. Это происходит со всеми волнами, включая звуковые и водяные. Дифракция становится заметной, когда размер отверстия становится сопоставим с длиной волны.

Дифракция — причина, по которой вы можете слышать, как кто-то разговаривает за углом. Длина волны звуковых волн составляет около метра, и они огибают препятствия такого размера. Длина волны световых волн составляет около 500 нанометров, поэтому дифракция заметна только через очень маленькие отверстия. Дифракция ограничивает разрешение микроскопов и телескопов. Она также лежит в основе дифракционных решеток, которые расщепляют свет на составляющие его цвета. Рентгеновская кристаллография использует дифракцию для определения структуры кристаллов, включая белки и ДНК. Знаменитая фотография 51, которая помогла выявить структуру двойной спирали ДНК, была изображением, полученным методом рентгеновской дифракции.

Факты о дифракции

• Определение. Распространение волн вокруг препятствий.
• Условие. Заметно, когда размер отверстия близок к длине волны.
• Sound. Изгибается на поворотах из-за большой длины волны.
• Light. Прогибается через очень маленькие отверстия.
• Применение. Дифракционные решетки, рентгеновская кристаллография.

Дифракция — это не то же самое, что преломление. Дифракция — это изгибание света вокруг препятствий. Преломление — это изгибание света при прохождении между средами.