Unterschied zwischen Beugung und Brechung

Beugung gegen Brechung

Beugung und Brechung sind beide Welleneigenschaften. Sie klingen ähnlich, da beide eine Art Biegung von Wellen darstellen. Wenn wir beispielsweise einen Strohhalm in ein Glas Wasser geben, scheint es kaputt zu sein. Das geschieht aufgrund der Brechung von Lichtwellen. Mit einem Ripple -Tank können wir beobachten, wie sich die Wasserwellen beugen, wenn es auf ein Hindernis stößt.

Beugung

Wellen biegen sich um kleine Hindernisse und breiten sich bei kleinen Öffnungen aus, wenn sie in eine Region eintreten, die sonst beschattet werden würde. Eine solche Abweichung der Welle von ihrem anfänglichen geradlinigen Pfad wird als Beugung bezeichnet. Die Beugung von Wellen führt zu einem dunklen und hellen Randmuster, das als „Beugungsmuster“ identifiziert wird. Wenn Lichtwellen mit unterschiedlichen Brechungsindizes durch Medien fließen oder wenn Schallwellen durch das Medium unterschiedlicher akustischer Impedanzen fließen, können Beugungseffekte beobachtet werden. Im Allgemeinen werden Beugungseffekte am ausgeprägtesten. Wenn Lichtwellen durch einen einzelnen Schlitz gebeugt werden, ist das Ergebnis ein Beugungsmuster mit hellen und dunklen Rändern. Der zentrale helle Rand hat die maximale Intensität und Breite. Die Intensität der Ränder nimmt ab, wenn wir uns entlang der Zentralmaxima bewegen.

Brechung

Wenn eine Welle von einem Medium zum anderen in jedem Winkel außer 90 ° und 0 ° übergeht, ändert sich die Reiselinie an der Grenzfläche aufgrund der Änderung der Geschwindigkeit der Welle. Das nennen wir Brechung. Obwohl Lichtwellen die meisten Beispiele für die Brechung liefern, kann jede andere Welle auch brechen. Zum Beispiel brechen Schallwellen, wenn sie zwei Medien überqueren, was Wasserwellen je nach Tiefe brechen. Die Brechung wird immer von einer Wellenlänge und einer Geschwindigkeitsänderung begleitet, die durch die Brechungsindizes der Medien festgelegt wird. Die Refraktion von Lichtwellen ist die häufigste Beobachtung, da sie seltsame optische Illusionen erzeugen. Die Bildung schöner Regenbogen, Aufteilung des weißen Lichts durch ein Glasprisma und Mirages sind einige Beispiele.

Was ist der Unterschied zwischen Beugung und Brechung?

Sowohl Beugung als auch Brechung beinhalten die Richtungsänderung von Wellen. Wenn eine Welle auf ein Hindernis trifft, tritt Biegung oder Ausbreitung auf, das wir Beugung nennen. Auf der anderen Seite brechen Wellen, wenn sie von einem Medium zum anderen reisen. Lichtwellen führen, wenn gebeugt, zu einem Beugungsmuster führen, während eine Art visuelle Verzerrung, wenn sie gebrochen werden, stattfinden kann. Beugung und Brechung können beide das weiße Licht in getrennte Farben aufteilen. Wenn weißes Licht durch ein Glasprisma geschickt wird, brütet und spaltet es nach den Wellenlängen jeder Farbe, da sich der Brechungsindex von Glas von der Luft unterscheidet. In ähnlicher Weise können wir das Regenbogenmuster einer CD oder einer DVD beobachten, da sie als Beugungsgitter wirken.