Lub teeb meem sib txawv

cuam ​​tshuam nrog

Lub ntiaj teb ntawm physics thiab yees duab tau cuam tshuam los ntawm ib qho tshwm sim ntawm lub teeb paub qhov txawv ntawm teebCov. Nws muaj ntau lub koob yees duab kev cai lij choj uas tau tsim los muab cov khoom zoo heev. Txawm li cas los xij, txawm hais tias nws yog qhov zoo tshaj plaws, lawv tsis tuaj yeem khiav tawm ntawm qhov tshwm sim ntawm lub teeb no.

Hauv tsab xov xwm no peb yuav qhia koj qhov txawv ntawm lub teeb thiab dab tsi yog nws cov yam ntxwv thiab qhov tseem ceeb.

Dab tsi yog qhov txawv ntawm lub teeb

lub teeb meem diffraction tshwm sim

Thaum lub teeb ntoj hluav taws hla dhau cov qhov qhib me me thiab ib puag ncig ntawm cov teeb meem lossis cov ntse ntse, qhov hu ua diffraction lub teeb yog tsim. Yog tias ib qho khoom yog opaque thiab lus dag ntawm qhov kis ntawm lub teeb thiab lub vijtsam, tus ciam ntawm Cov duab ntxoo thiab cov xim tseem ceeb hauv lub vijtsam yuav tsis txhais. Nws tuaj yeem pom raws li qee qhov chaw ntxoo thiab thaj chaw muaj teeb pom kev zoo me ntsis uas qhia cov teeb me me uas tau hloov mus rau thaj chaw muaj duab ntxoo.

Nws tuaj yeem hais tias qhov sib txawv ntawm lub teeb yog qhov tshwm sim uas tshwm sim thaum cov nthwv dej uas ua rau lub teeb hla dhau ntawm lub qhov nqaim. Thaum qhov no tshwm sim, lub teeb vuag tshwm sim maj mam ua thiab tsis muaj nqaj ua ntej. Thaum twg peb hais txog qhov taw tes ntawm lub teeb peb yuav tsum paub dab tsi ntawm lub nqaj ntawm lub teeb. Cov kab teeb no tsis muaj dab tsi ntau tshaj li "ntws" uas qhov chaw lub teeb mus los ntawm huab cua. Hauv qhov no, thaum nws hla los ntawm lub qhov, lub teeb hluav taws xob tau qhib ib yam li nyob hauv cov kab teeb taub hau ntawm lub tsheb hauv nruab nrab hmo ntuj vim tias lub qhov yog ib qho uas ua raws li lub teeb liab emitter tshiab.

Kev sib cais ntawm lub teeb yog siv hauv koob yees duab los yuam kom pom lub teeb me me. Qhov no yog siv los xaiv qhov ntau ntawm lub teeb uas peb yuav siv coj los yees duab.

Lub ntsiab nta

lub teeb meem sib txawv

Qhov sib txawv ntawm lub teeb ua rau nws tsis xav mloog mus rau ib qho chaw npliag. Qhov tshwm sim no ua rau nws tawg, tsim ua dab tsi yog paub Airy disk. Lub disk no tsis muaj dab tsi ntau tshaj li cov sawv cev ntawm lub rhuav tshem ntawm lub teeb ntaj thiab cov nthwv dej uas tau npaj rau ntawm lub dav hlau. Tus yees duab, lub dav hlau yog lub koob yees duab lub zog.

Airy album yog qhov kev yees duab tab tom nrhiav los tsim kom muaj qhov sib npaug. Koj sim mus ntes cov duab nrog qhov tob ntawm daim teb kom txhua yam tuaj yeem pom zoo hauv kev saib xyuas. Ua tsaug rau qhov tshwm sim ntawm diffraction ntawm lub teeb, lub koob yees duab diaphragm tuaj yeem raug kaw kom pom tseeb ntau dua ntawm cov khoom hauv daim duab. Muaj ib tug taw tes qhov twg kaw lub diaphragm yog thaum muaj qhov kev poob dav dav ntawm qhov hais meej. Vim li no, nws yog qhov tseem ceeb kom paub tias qhov tshwm sim ntawm qhov txawv ntawm lub teeb ua haujlwm yog tias peb xav kom ua kom tau zoo dua ntawm cov duab.

Qhov tshwm sim no tseem siv hauv kev lag luam tawm tswv yim tuaj yeem ua kom muaj kev pom tseeb uas coj kev saib xyuas rau lub qhov muag liab qab. Lo lus diffraction los ntawm Latin diffractus, uas txhais tau hais tias tau tawg. Nws tshwm sim feem ntau vim tias ib tus swb muaj peev xwm mus ncig ntawm ib qho chaw khuam siab hauv nws qhov kev tawm mus, txav deb ntawm tus cwj pwm ntawm rectilinear rays. Nws yuav tsum tau yug los hauv lub siab tias cov kev cuam tshuam loj ntawm lub teeb tsis sib xws yog me me tsis tu ncua.

Qhov tshwm sim ntawm kev cuam tshuam tuaj yeem pom nrog lub qhov muag tsis pom kev los ntawm muaj lub teeb pom kev cuam tshuam ob tus ntiv tes ntawm qhov deb ntawm kaum centimeters ntawm ib lub qhov muag, ua qhov chaw me me nruab nrab ntawm cov ntiv tes. Nws nyob ntawm no yog qhov peb tuaj yeem pom hauv kab tsaus thiab lwm cov teeb ci. Cov kab uas tuaj yeem pom feem ntau yog vim li cas thiaj li hu ua cuam ​​tshuam thiab cuam tshuam rau lub teeb cuam tshuamCov. Cov kev cuam tshuam no kis ib ncig ntawm cov ntiv tes ua kom muaj cov nyhuv no.

Txawv lub teeb thiab Huygens lub hauv paus ntsiab lus

lub cev sib txawv

Cov laj thawj rau dab tsi tshwm sim rau kev cuam tshuam tsis yog pom tseeb. Tus kws tshawb fawb Christian Huygens muab cov lus piav qhia rau qhov tshwm sim no. Cov lus piav qhia yog raws li hluav taws xob hluav taws xob thiab nws qhov kev hloov pauv thaum qhov rov xaiv tsa mus rau lub siab sib nqus tawm qhov chaw uas nws tau tawm thiab nthuav dav thaum nws taug kev. Nws txoj kev nthuav dav yog nqa tawm hauv txoj kab ncaj nraim li yog tias nws tab tom npog saum npoo ntawm qhov kev tos uas txuas ntxiv nthuav dav. Tag nrho cheeb tsam ntawm kev nthuav dav ntawm lub teeb nce zuj zus mus rau cov square ntawm qhov kev ncua deb hluav taws xob mus ncig.

Peb xav tias hluav taws xob hluav taws xob tuaj yeem nthuav tawm los ntawm ib qhov taw tes hauv cov nthwv dej dav hlau. Hauv qhov no, peb tsis tsuas yog thov cov kev hloov pauv ntawm kev cai lij choj rau hauv lub zog hluav taws xob tab sis kuj yuav tsum siv rau txhua qhov taw tes hauv n lub tiaj. Yog li ntawd, nws tuaj yeem hais tias nthwv dej tau suav tias lawv raug tsim txuas ntxiv los ntawm txhua qhov taw tes hauv lub dav hlau thiab tau tshaj tawm nyob rau hauv tag nrho cov lus qhia. Yog tias peb txo qhov chaw uas peb tso lub teeb tawm sab nraud, thaj chaw uas cov kab teeb hluav taws mus ncig yuav raug txo kom tsawg.

Lub hauv paus ntsiab lus Huygens tau luam tawm ntau dua 300 xyoo dhau los thiab muaj lub tswv yim tshiab kom paub tias kev nthuav tawm ntawm lub teeb zoo li peb paub niaj hnub no. Nyob rau lub sijhawm no tau txiav txim siab tias lub teeb mus ncig raws li vuag hauv ib hom kev tsis tseeb hu ua ether thiab nws tau kwv yees tias nws tau sau qhov chaw tag nrho. Txhua qhov me me ntawm ether uas vibrates tau pom tias lub keeb kwm ntawm cov tshiab nthwv dej. Lub spherical vuag teej tug mus rau qhov pib lub teeb pom kev txawv pib los ntawm ib qhov taw tes thiab tau txais qee qhov los ntawm kev tshuaj ntsuam tsis paub kawg S.

Lub zog ntawm cov nthwv dej lub teeb txhais los ntawm kev nrawm hauv lub khob uas txwv los ntawm qhib ntawm lub vijtsam. Lub aperture ntawm lub vijtsam yog hu ua nplaim taws los ntawm lub teeb uas tawm tau. Lub hauv paus ntsiab lus no yog siv los pom zoo txoj cai ntawm kev rov los ntawm kev rov qab ntawm lub dav hlau nthwv dej. Huygens lub hauv paus ntsiab lus muaj feem xyuam kho qhov muag geometry thiab siv tau rau cov qhov kawg yuag yoj. Ntawm qhov tod tes, peb siv tsis tau nws los piav txog txhua yam tshwm sim uas muaj hluav taws xob. Piv txwv, nws tsis pabcuam piav qhia lub deflection ntawm vuag vias los ntawm kev tawm tsam rectilinear tawm ntawm lub teeb ci thaum dhau ntawm ntug ntawm ib qho khoom lossis los ntawm kev qhib me me.

Kuv vam tias nrog cov ntaub ntawv no koj tuaj yeem kawm paub ntau ntxiv txog qhov sib txawv ntawm lub teeb.


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