Diffrakció
Diffrakció (lat. a fény elhajlása v. inflexiója). Igy neveztetnek azok az interferenciával egybekötött optikai jelenségek, melyek akkor keletkeznek, ha a fény valamely átlátszatlan test széle mellett halad el, és onnan erednek, hogy a fény nem terjed mindig egyenesen, hanem a tér minden pontja, a hova a fény jut, megint uj fényforrásként müködik. Ha p. egy igen távol levő pontból jövő fény valamely szük nyiláson át egy vele szemben levő ernyőre (falra) esik, akkor a nyilás szélének árnyéka elmosódott és csíkos. E jelenség Grimaldinak tünt fel először s Később Fresnel és Frauenhofer tanulmányozták.
Legyen a nyilás egyszeüség kedvéért egy keskeny (b szélességü) hasadék (l. 1. ábra)
1. ábra
s az ernyő álljon tőle az aránylag igen jelentékeny d távloságra. Az ernyő megvilágítása olyan lesz, mintha a hasadék minden pontja oly fényforrás volna, melyből minden irányban egyaránt sugárzik a fény. A hasadék közepével szemben levő helyre csak igen csekély utkülömbséggel érnek a nyilás különböző pontjából jövő sugarak s azért egymás fényét erősítik. Ha azonban az ernyőn a-val távozunk s oly helyre térünk át, hogy a hasadék két széléről oda jövő sugarak utkülömbsége épen λ hullámhosszal egyenlő, akkor e hely sötét, mert a hasadék egyik feléről jövő fény a másik feléről jövőt hatásában megsemmisíti. Ha a hasadékon át jövő fény vörös és
b = 1 mm., d = 10 m. = 10000 mm.,
akkor a = 7 mm., tehát a
λ: b = a: d
proporcióból a vörös fény hullámhossza
A jelenség vizsgálatát folytatva, azt találjuk, hogy az ernyőn a mintegy 14 mm. szélességü középső fényes sáv mindkét oldalán 7-7 mm. szélességü halaványabb és halaványabb sávok sorakoznak, melyeket egymástól sötét sávok választanak el. Sárga-, zöld-, kék- és ibolyafény esetében az egész kép rendre szükebb és szükebb; ibolyafény esetében már csak fele oly szélesek a sávok, mintha a fény vörös. Fehér fényt használva, az egyes szineknek megfelelő világítás összetételéből a középen fehér sáv keletkezik s két oldalán oly spektrumok (D.-spektrumok), melyekben az ibolya van befelé.
Sokkal szebb a jelenség, ha ahelyett, hogy a fényt ernyőn fognók fel, a nyilást akromatikus távcső objektivje elé állítjuk s a távcsövön át figyeljük meg a fényt. A 2. ábra
2. ábra.
egy keskeny hasadéknak D.-képét mutatja, a 3.
3. ábra.
és 4. ábra az o rombus-alaku-, illetőleg egy kör alaku nyilásét. Igen figyelemre méltó D.-jelenségek keletkeznek továbbá egy vékony
4. ábra.
drót árnyékában, melybe a fény elhajlása folytán szintén behatol, vagy egy lemez élének árnyéka körül. D.-jelenségek továbbá a Bishp-féle gyürü (l. o.), a pókháló szinjátéka a napfényben s több hasonló tünemény.
Igen figyelemre méltó D.-jelenségek keletkeznek ha nem egy, hanem számos, egymás mellett egyenletesen sorakozó hasadékon át jő a fény. Különösen rendkivül finom fényátbocsátó hasadékok sorát, u. n. rácsot nyerünk az üveglemezen, ha azt egymást sürün követő vonásokkal (több száz egy milliméterre) bekarcoljuk. Ha az ily lemezen napfény esik át, a keletkező D.-jelenség közepén fehér sáv van, mellette mindkét oldalt egy-egy sötét sáv, azután igen tiszta spektrum következik, melyben a Frauenhofer-féle vonalak is láthatók, stb. E rácsok szolgáltak a Frauenhoferéle vonalaknak megfelelő hullámhosszak meghatározására. Ily rácsokat Frauenhofer és Norbert készítettek először. Hazánkban a szabadságharc idejében történt, hogy Jedlik Ányos, ki nappal a Pestet védő sáncok felépítésében vett részt, éjjel laboratoriumába visszavonulva ily rácsok előállítására alkalmas osztógépén dolgozott. Rácsai különösen az osztóvonalak mélysége által tünnek ki, s azért szinjátékuk majdnem páratlan a maga nemében. Gépét a hatvanas években egy vándor mekanikus javítás és tisztítás végett szétszedte s azután megszökött. Jelenleg a gép Pannonhalmán van, hol Palatin Gergely ujból összeállította s annyira tökéletesítette, hogy vele igen sürü beosztást is képes csinálni.
