* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

Д При дифракции свет разлагается на составные цвета в зависимости от длины волны. Красный свет сильнее отклоняется, чем фиолетовый, т. е. разложение белого света в спектр из-за дифракции света имеет обратную последовательность цветов по сравнению с получающимся при разложении света в призме. Дифракция света — это проявление волновых свойств света, определяемое пределом геометрической оптики. Различают два типа дифракции: диф р акц ия с фери чес к о й во л ны (ди ф р а кц ия Ф р е н е ля) и д иф ра кц и я п л оск о й во л ны, наблюдаемая в параллельных пучках, напр. с помощью зрительной трубы, наведённой на бесконечность (ди фра к ц ия Ф р а у н г о ф е р а). Решение задач о дифракции первого типа много сложнее, чем второго. Трудность связана в основном с тем, что волновая функция распределена по всему объёму. Первый шаг к упрощению задачи о дифракции света сделал Х. Гюйгенс, сведя объёмную функцию к функции, распределённой по поверхности. О. Френель дополнил принцип Гюйгенса, введя понятия о когерентности света и интерференции (см. Гюйгенса—Френеля принцип). Метод Френеля связан с рядом упрощающих предположений, однако для многих простых задач на дифракцию света он даёт хорошее совпадение с опытом. Более точный метод решения задач был дан Г. Кирхгофом, однако при практическом применении и в этом методе приходится делать приближённые предположения. Точное решение задач на дифракцию света достижимо только непосредственным интегрированием Максвелла уравнений при определённых граничных условиях, однако такие задачи решены лишь для немногих простейших случаев. Дифракция света ограничивает разрешающую способность оптических приборов — телескопов, микроскопов, спектральных приборов. ния θ дифракция света на ультразвуке очень мала. Лишь при определённых углах падения световые волны, идущие из разных точек области взаимодействия света и звука, оказываются в одной фазе, и эффективность дифракции возрастает во много раз, т. е. имеет мес то резо нансная ди фра кц и я. Для неё характерна зависимость эффективности от длины пути L, пройдённого светом в области акустооптического взаимодействия. В этом случае интенсивность дифрагированного света становится сравнимой с интенсивностью падающего. Для низкочастотного звука (от нескольких десятков мегагерц и ниже), для которого справедливо условие λLf 2 1 м2/с2, где λ — длина волны света, резонансная дифракция имеет место при нормальном падении света на звуковой пучок, т. е. при θ = 0. Резонансная дифракция на гиперзвуковых частотах, когда λLf 2 1 м2/с2 называется брэг г ов с кой и происходит в изотропной среде, если свет падает на звуковой пучок под углом Брэгга θБ = arcsin[(1/2)λf ]. ν0 L Q +f ν0 ν0 – f Падающий свет D Звуковой пучок Схема дифракции света на ультразвуке ДИФРА´КЦИЯ СВЕ´ТА НА УЛЬТРАЗВУ´КЕ, совокупность явлений, связанных с отклонением от законов прямолинейного распространения света в среде при наличии ультразвуковой волны. Под её действием в среде возникают периодические изменения плотности вещества, сопровождающиеся изменением показателя преломления света, в результате чего образуется структура, аналогичная дифракционной решётке, которая обладает периодичностью ультразвуковой волны и движется вместе с ней со скоростью звука. Если на такую структуру падает пучок монохроматического света, то в среде кроме основного пучка возникают пучки отклонённого, или дифрагированного, света. Характеристики отклонённых пучков (направление в пространстве, поляризация и интенсивность света) зависят от параметров звукового поля — частоты и интенсивности звука, толщины звукового пучка D, a также от угла θ, под которым световая волна падает на звуковой пучок (рис.). При рассеянии света на решётке, движущейся со скоростью звука, за счёт Доплера эффекта частота дифрагированного света отличается от частоты падающего на величину частоты звука. Частота дифрагированного света n-го порядка равна νn = ν0 ± nf , где ν0 — частота падающего света, f — частота звука. Отклонение в сторону распространения звука увеличивает частоту (знак «+» в формуле), а отклонение в противоположную сторону уменьшает её (знак «—»). При произвольном угле паде- С помощью дифракции света на ультразвуке определяются характеристики ультразвуковых полей, измеряется поглощение и скорость ультразвука, модули упругости, упругооптические и магнитострикционные параметры веществ, в которых происходит дифракция. Она применяется в устройствах акустооптики для модуляции и отклонения света при обработке сигналов, для приёма сигналов с ультразвуковых линий задержки и т. п. ДИФРА´КЦИЯ ЧАСТИ´Ц, упругое рассеяние электронов, нейтронов, атомов и др. микрочастиц кристаллами или молекулами жидкостей и газов, при котором из начального пучка частиц возникают дополнительные отклонённые пучки этих частиц. Дифракция частиц — следствие существования их волновых свойств. В квантовой механике свободное движение частицы с массой m и со скоростью v можно представить как волну (с длиной λ = h/m v, если скорость много меньше скорости света), которая бежит в том же направлении, что и частица (см. Волны де Бройля). Для тел макроскопического размера волновые свойства почти незаметны, но в микромире волновые свойства материи проявляются так отчётливо, что электроны, нейтроны и др. микрочастицы лишь условно можно называть частицами: в некоторых экспериментах 185