การเลี้ยวเบนของคลื่น

การบ้าน 5/1 ให้ส่งเว็บบล็๋อก หัวข้อต่อไปนี้นะครับ
------------------------
คลื่นกล
-การจำแนกคลื่นกล
-คลื่นกับการส่งผ่านพลังงาน
-คลื่นบนเส้นเชือกและผิวน้ำ
-ส่วนประกอบของคลื่น
-อัตราเร็วของคลื่น
-การบอกตำแหน่งของการเคลื่อนที่แบบคลื่น
-ถาดคลื่น

-หน้าคลื่น
-คลื่นดลและคลื่นต่อเนื่อง
-การซ้อนทับของคลื่น
-สมบัติของคลื่น
-สมบัติของคลื่น
-การสะท้อนของคลื่น
-การหักเหของคลื่น
-การแทรกสอดของคลื่น
-คลื่นนิ่ง
-การสั่นพ้อง
-การเลี้ยวเบนของคลื่น

การเลี้ยวเบนของคลื่น

การเลี้ยวเบนของคลื่น (Diffraction of Wave)

        การเลี้ยวเบนของคลื่นเกิดขึ้นได้ เมื่อคลื่นจากแหล่งกำเนิดอาพันเดินทางไปพบสิ่งกีดขวางที่มีลักษณะเป็นขอบหรือช่องที่มีขนาดใกล้เคียงกับความยาวคลื่น ทำให้คลื่นเคลื่อนที่เลี้ยวผ่านสิ่งกีดขวางไปได้ ซึ่งอธิบายได้โดยใช้หลักของฮอยเกนส์  ซึ่งกล่าวไว้ว่า "ทุก ๆ จุกบนหน้าคลื่นอาจถือได้ว่าเป็นจุดกำเนิดคลื่นใหม่ที่ให้คลื่นความยาวคลื่นเดิมและเฟสเดียวกัน"  ดังแสดงในสถานการณ์จำลอง ดังนี้

                                                        รูปแสดง หลักของฮอยเกนส์

 รูป แสดงการเลี้ยวเบนผ่านช่องเดี่ยวที่มีขนาดของช่องต่างกัน (คลิกเมาส์ที่รูป ดูการเลี้ยวเบนผ่านช่อง)

รูปข้างล่าง แสดงการเลี้ยวเบนของคลื่นผ่านช่องขนาดต่าง ๆ  กัน
	รูป แสดงการเลี้ยวเบนเมื่อช่องขนาดใหญ่มากเมื่อเทียบกับความยาวคลื่น  ( d>>λ )
	รูป  แสดงการเลี้ยวเบนเมื่อช่องขนาดใหญ่กว่าความยาวคลื่น  ( d>λ )
	รูป  แสดงการเลี้ยวเบนเมื่อช่องขนาดใกล้เคียงกับความยาวคลื่น   ( d~λ )
	รูป  แสดงการเลี้ยวเบนเมื่อช่องขนาดเล็กกว่าความยาวคลื่น  ( d<λ )

      
รูป แสดงการเลี้ยวเบนผ่านสิ่งกีดขวาง(คลิกเมาส์ที่รูป ดูการเลี้ยวเบนผ่านสิ่งกีดขวาง)


รูป แสดงการเลี้ยวเบนผ่านขอบ ( คลิกเมาส์ที่รูป ดูการเลี้ยวเบนผ่านขอบ )
 

สมบัติของแสงเชิงกายภาพ (แสงเชิงฟิสิกส์)การเลี้ยวเบนของแสงผ่านสลิตเดี่ยว (single slit)        การเลี้ยวเบนของแสงเกิดขึ้นได้ เมื่อแสงจากแหล่งกำเนิดแสงอาพันธ์เดินทางผ่านช่องแคบที่มีขนาดเล็กใกล้เคียงกับความยาวคลื่นแสง ทุกๆ จุดบนช่องเดี่ยวจะทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดแสงใหม่ ตามหลักของฮอยเกน แสงจากแหล่งกำเนิดแสงใหม่จะเกิดการซ้อนทับกันบนฉาก ทำให้เราเห็นเป็นแถบมืดและแถบสว่าง ดังรูป จากการพิสูจน์ทางคณิตศาสตร์จะได้ว่า  เงื่อนไขสำหรับการหาแถบมืดใดๆ คือ                       ใช้เมื่อมีมุมเข้ามาเกี่ยวข้อง                       ใช้เมื่อรู้ค่า D  หรือค่า x a = ความกว้างของช่องสลิต (เมตร) q = มุมที่เบนไปจากแนวกลาง n = จำนวนเต็มบวก ( 1, 2, 3, .... )l =  ความยาวคลื่นแสง (เมตร) x =  ระยะจากกึ่งกลางของแถบสว่างกลางถึง กึ่งกลางของแถบมืดที่ n ใด ๆ D = ระยะจากช่องเดี่ยวถึงฉาก (เมตร) ถ้าเราแบ่งช่องเดี่ยวออกเป็นสองส่วนเท่าๆ กัน คือครึ่งบนและครึ่งล่าง แสงจากแหล่งกำเนิดแสงใหม่ครึ่งบนจะทำให้เกิดแถบมืดแถบสว่างด้านบนของแถบสว่างกลาง และแสงจากแหล่งกำเนิดแสงใหม่ครึ่งล่างจะทำให้เกิดแถบมืดแถบสว่างด้านล่างของแถบสว่างกลาง จากรูป แสดงการเลี้ยวเบนผ่านช่องเดี่ยวที่มีความกว้างต่างกัน