Entendamos lo que
es la Difracción ....
Cuando una onda atraviesa una rendija, la onda no se absorbe, sino que atraviesa la rendija.
La
difracción del sonido permite escuchar a una persona situada en otra
habitación con la puerta abierta o a través de una ventanilla con una abertura. 
Difracción de la luz
| Si se interpone en el camino de la luz un obstáculo y se examina la sombra, su contorno no es perfectamente nítido. Se aprecian franjas claras y oscuras que contradicen el principio de propagación rectilínea de la luz. Este fenómeno se conoce como difracción. Las ondas luminosas rodean los obstáculos y llegan a untos situados detrás de ellos y ocultos al foco. La difracción es básicamente un fenómeno de interferencia. |
Supongamos un haz de rayos paralelos de luz que atraviesan una
estrecha rendija paralela al frente de onda incidente. En la pantalla
debería aparecer una zona iluminada semejante a la rendija.
Sin embargo aparece una ancha franja central brillante y a los lados
otras franjas más estrechas y no tan brillantes y alternadas con
franjas oscuras.
Esto puede interpretarse a partir del principio de Huygens: cada
punto de la rendija se convierte en emisor de ondas elementales en fase
que interfieren entre sí. De aquí la semejanza entre los fenómenos de
interferencia y difracción.
El ángulo θ bajo el que se observan las franjas oscuras se puede
obtener teniendo en cuenta que para que interfieran destructivamente se
debe cumplir:
r - r’ = λ/2; De la figura podemos decir que r - r’ = a sin θ/2 y
por tanto sinθ =λ/a; En general los mínimos se producirán cuando sin θ
= nλ/a con n = ±1, ±2
Si llamamos de a la distancia hasta la pantalla donde recogemos el
patrón de difracción e y a la distancia desde el centro de la pantalla
a cada mínimo ( y teniendo en cuenta que para ángulos pequeños ( sinθ ≈
tgθ ≈ θ), se puede deducir que
y = ndλ/a. La distancia del centro de la abertura al primer mínimo es justamente la mitad del ancho central.
Para que los efectos de difracción sean observables el tamaño de la
abertura debe ser comparable a la longitud de onda. Si a>>λ la
distancia entre mínimos sería tan pequeña que no veríamos fenómeno de
difracción.
Esto es lo que permite a movimientos ondulatorios con longitudes de
onda grandes como el sonido ( longitud de onda puede coincidir con el
tamaño de una puerta) sortear obstáculos y por eso podemos oír música
al otro lado de una puerta. Si embargo las ondas luminosas tienen poca
longitud de onda ( visible entre 380 y 780 nm) y las rendijas u
obstáculos han de ser muy pequeños para que se produzca el fenómeno.
Que se entiende como Interferencia?
Interferencia: Cuando dos
movimientos ondulatorios se propagan en la misma region del espacio,ambos se
superponen,dando lugar a un tercer movimiento cuya elongacion (en un punto
determinado y en un momento concreto) se obtiene sumando las correspondientes
elongaciones de ambos movimientos.
Conocidas las ecuaciones de propagacion
de 2 movimientos ondulatorios,se puede deducir analiticamente
la ecuacion correspondiente al movimiento que resulta de
la interferencia de ambos.
Si dichas ondas tienen igual direccion y
sentido y ademas estan en posicion de fase (diferencia entre ambas fases de
180º) las sumas se anulan y los puntos estan en reposo.
Interferencia de ondas producidas por dos fuentes (II)
La interferencia de ondas puede suceder entre ondas longitudinales y ondas trasversales.
Es decir, es un fenómeno que lo puede presentar la olitas de la
superficie de un estanque, la luz, la perturbación en una cuerda,
incluso en los terremotos.
El fenómeno de interferencia
nos permite ver bellos colores en las manchas delgadas de aceite, que a
veces vemos en las calles. También lo presentan las alas de mariposas
de modo que exhiben mejor sus colores y patrones.
