Difração

     A difração é um fenômeno tipicamente ondulatório. As ondas na água, ao passar pelo orifício de um anteparo, abrem-se ou difratam-se, formando um feixe divergente.
    Em 1803, Young realizou uma experiência demonstrando que a luz possuía natureza ondulatória. Ele a fez passar por uma abertura estreita e constatou que, num anteparo instalado do outro lado, não surgia simplesmente uma linha nítida, mas sim um conjunto de faixas luminosas de diferentes intensidades. Isso mostrava que a luz sofria difração, tal como ocorria com as ondas sonoras ou as de um lago. Se ela fosse constituída de partículas, esse comportamento seria impossível.
    Difracao
Figura: Difração em uma fenda
    A difração também ocorre quando as ondas encontram um pequeno obstáculo – elas se abrem e tendem a contorná-lo. A difração da luz também pode ser observada tanto pela tendência de contornar obstáculos, aparecendo na forma de franjas claras e escuras, como pela abertura do feixe depois de atravessar uma fenda estreita. Quando a fenda não for estreita, a intensidade da luz num anteparo distante não é independente do ângulo, mas diminui quando o ângulo aumenta. A maior parte da intensidade da luz está concentrada num máximo de difração central bastante largo, embora existam máximos secundários nos dois lados do máximo central. Os primeiros zeros de intensidade ocorrem nos ângulos dados por:

           a senb =


na qual o termo a corresponde a largura da fenda, e  é o comprimento de onda da luz incidente na fenda. A grandeza a senb é a diferença de percurso entre um raio de luz que parte da extremidade superior da fenda, e um raio de luz que parte da extremidade inferior da fenda. Vemos que o primeiro mínimo de difração ocorre quando estes dois raios estão em fase, isto é, quando a diferença de fase entre eles for de  comprimento de onda. Podemos entender este resultado considerando cada ponto na frente de onda como se fosse uma fonte puntiforme de luz, de acordo com o Princípio de Hyugens.  A expressão geral dos pontos de intensidade nula na figura de difração numa fenda é então:

     a senb = m               com m = 1,2,3,…



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