Номер 3, страница 240, часть 1 - гдз по физике 9 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 1. Глава 6. Механические колебания и волны. Параграф 59. Свойства механических волн. Вопросы и задания - номер 3, страница 240.

Условие.

3. Какое явление называется дифракцией?

Решение.

3. Дифракция — это явление, которое заключается в огибании волнами препятствий. В более широком смысле, дифракция — это любое отклонение распространения волн вблизи препятствий от законов геометрической оптики, согласно которым волны (например, свет) распространяются прямолинейно. Это явление присуще любым волновым процессам, будь то свет, звук, волны на воде или волны де Бройля в квантовой механике.

Явление дифракции объясняется с помощью принципа Гюйгенса-Френеля. Согласно этому принципу, каждая точка фронта волны является источником вторичных сферических волн. Эти вторичные волны интерферируют между собой, создавая новую волновую поверхность. Когда волна встречает на своем пути препятствие, часть волнового фронта блокируется. Оставшиеся точки фронта продолжают излучать вторичные волны, которые распространяются не только в первоначальном направлении, но и в область геометрической тени, то есть заходят за края препятствия.

Дифракция наблюдается наиболее отчетливо, когда размеры препятствия ($\text{d}$) соизмеримы с длиной волны ($λ$) или меньше нее. Математически это условие можно записать как $d \le \lambda$. Если размеры препятствия значительно больше длины волны ($d \gg \lambda$), то волны распространяются практически прямолинейно, и явление дифракции незаметно.

Примерами дифракции в повседневной жизни являются: радужные разводы на поверхности CD-диска, которые возникают из-за дифракции света на его микроскопических дорожках; способность звука огибать углы зданий (длина звуковой волны велика, поэтому она легко дифрагирует на крупных объектах); предел разрешения оптических приборов (микроскопов, телескопов), который определяется дифракцией света на их апертуре (объективе).

Ответ: Дифракцией называется явление огибания волнами препятствий, то есть отклонение от прямолинейного распространения, которое становится существенным, когда размеры препятствий соизмеримы с длиной волны.