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衍射的真正原因
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本文从实验出发,得到与理论预言不同的结果,对衍射理论提出新的概念,认为衍射中的干涉是狭缝两侧的两个绕射重叠后产生的现象。当然,绕射光与狭缝对边的反射光也能形成干涉。
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1楼
2010-04-27 21:04
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衍射(Diffraction)又称为绕射,一般认为,衍射是波遇到障碍物或小孔后通过散射继续传播的现象。如果采用单色平行光,则衍射后将产生干涉结果,相干波在空间某处相遇后,因位相不同,相互之间产生干涉作用,引起相互加强或减弱的物理现象。光产生明显衍射的条件是:小孔或障碍物的尺寸比光波的波长小,或者跟波长差不多时,光才能发生明显的衍射现象。由于可见光波长范围为4×10-7m至7.7×10-7m之间,所以日常生活中很少见到明显的光的衍射现象。
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2楼
2010-04-27 21:07
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惠根斯提出,媒质上波阵面上的各点,都可以看成是发射子波的波源(图1),其后任意时刻这些子波的包迹,就是该时刻新的波阵面。惠根斯-菲涅尔原理能定性地描述衍射现象中光的传播问题。
菲涅尔充实了惠根斯原理,他提出波前上每个面元都可视为子波的波源,在空间某点P的振动是所有这些子波在该点产生的相干振动的叠加,称为惠根斯-菲涅尔原理。
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3楼
2010-04-27 21:09
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笔者认为上述解释非常荒谬,如果媒质上波阵面上的各点,都可以看成是发射子波的波源,并可以改变其原来的传播方向,那么光波就不可能直线传播。毫无疑问,衍射中光波方向的改变都是是由于遮挡物对光的影响而产生的。笔者采用532nm激光器发现光的衍射规律并不是人们认为的那样简单的绕射,而是在遮挡物边缘(一定厚度)的光波呈喇叭状散开,见图2的实验照片与图解。有人怀疑与绕射对称的是反光,笔者做了很多实验,不同的物品,不同的刀口厚度,发现相差较大的刀口厚度对所谓反射光量的影响并未呈比例反映出来,也就是差异不大,反射当然存在,但不是图2的原因,图2采用裁纸刀的刀刃,反射极其微弱。
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4楼
2010-04-27 21:11
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5楼
2010-04-27 21:13
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按照笔者的绕射理论,当存在两个遮挡物时就可以产生干涉,并不要求【小孔或障碍物的尺寸比光波的波长小】,图3就是由两把裁纸刀的刀组成的约1毫米的狭缝进行的实验。
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6楼
2010-04-27 21:14
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实验非常清晰地观察到干涉条纹,见图4。(注意:图4是图3结果旋转90度后的情形)
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7楼
2010-04-27 21:16
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可见,衍射中的干涉是狭缝两侧的两个绕射重叠后产生的现象。当然,绕射光与对边的反射光也能形成干涉,实验时应该注意区分。如果笔者误将反射当作绕射的一部分,那么,衍射中的干涉就一定是扬红心先生认为的:绕射与反射间发生的现象。
对于每毫米刻有约500条线的光栅来说,其衍射的干涉除上述原因外,还可以发生在不同狭缝的单向绕射光之间。
另外,人们认为绕射行为发生在与障碍物边缘接触的光波身上,实验得到的绕射光量虽然不多,但也绝不会是与障碍物接触的那么一点。
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8楼
2010-04-27 21:17
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光子之间似乎有一定相互作用,但条件比较苛刻,目前只在激光中观察到。
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9楼
2011-07-30 15:09
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回复 麦氏亥姆霍兹 :刚被艾特到民科吧,看到你给灵魂保卫者的贴,老实说,我也不懂,也很希望知道你的解答,也许你认为别人听不懂,然而这不是你需要担心的事,义务到位就好,否则就不要说话,自己在家偷着乐不就好了?因为民科被禁言,虽然很少光顾,不知道他们怕什么,只好在这里请教了。
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10楼
2019-12-24 23:49
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回复 麦氏亥姆霍兹 :本人在9年前也发现了同样的问题,经过刀锋边缘的激光除了绕射光(衍射)外,似乎还有一个反方向的反射光,然而我并不相信这是反射,你怎么看?
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11楼
2019-12-24 23:56
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回复 麦氏亥姆霍兹 :不知道是你没上网,还是无法回答,如果是后者,我认为你没有资格去说教,以理服人,懂吗?
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12楼
2019-12-25 20:34
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