Diffraktion betegner inden for fysikken afbøjning af bølger omkring en forhindring.

Faktaboks

Etymologi
Ordet diffraktion kommer af middellatin diffractio 'sønderbrydning', af dis- og en afledning af frangere 'bryde'.

Fænomenet er et generelt bølgefænomen og kan således observeres både for mekaniske bølger og elektromagnetiske bølger (eksempelvis lys). Ordet diffraktion bruges også til at beskrive opførslen hos partikler, som i henhold til den kvantemekaniske beskrivelse udviser bølgeegenskaber (fx elektroner og neutroner).

Diffraktion af lys

I optikken forekommer diffraktion bl.a., når lys fra en punktlyskilde passerer en kant på et uigennemskinneligt legeme; bag ved legemet, hvor der ellers skulle forventes en skarp skygge, opstår der et skyggemønster. Årsagen er, at ethvert punkt på en bølgefront kan anses som en sekundær bølgekilde, der spredes i alle retninger, jf. Huygens princip. Diffraktionsmønstret, der er forårsaget af det afbøjede lys, skyldes interferens som følge af forskelle i fase og amplitude af de enkelte bølger fra punkterne på bølgefronten.

Diffraktion af lys observeres sjældent til daglig, da det er de færreste lyskilder, der kan regnes som punktlyskilder. Inden for astronomi optræder diffraktion ofte, da et astronomisk teleskop kun ser en del af en udsendt lysbølge fra fx en stjerne. Den derved opståede diffraktion gør, at stjernen (der kan regnes for en fjern punktlyskilde) ikke afbildes uendelig skarpt, men danner et diffraktionsbillede bestående af en klar plet omgivet af svagere koncentriske ringe.

Diffraktion kan inddeles i en række forskellige typer alt efter bølgekildens placering i forhold til forstyrrelsen, fx Fraunhofer-diffraktion og Fresnel-diffraktion. Diffraktion spiller endvidere en væsentlig rolle inden for holografi.

Diffraktion til måling af materialers struktur

Inden for moderne fysik og kemi er diffraktion af bl.a. elektroner, neutroner og røntgenstråler vigtige redskaber til undersøgelser af materialer. Disse partiklers eller strålers bølgelængder er sammenlignelige med afstanden mellem atomer i de fleste faste stoffer, og de er derfor velegnede som "måleinstrumenter" på atomar skala. Ved at analysere det interferensmønster, der dannes ved spredning af strålerne på atomerne i materialet, kan der fås detaljerede oplysninger om, hvilke atomer materialet indeholder, hvor de er placeret i materialet samt om karakteristiske afstande mellem atomerne. Pga. neutroners magnetiske moment kan der ved hjælp af neutrondiffraktion ydermere fås oplysninger om den magnetiske orden i materialet. Se også røntgendiffraktion og elektrondiffraktion.

Diffraktion af lydbølger

I akustikken anvendes diffraktion som betegnelse for lydens afbøjning omkring forhindringer, fx lydskærme eller støjvolde. Står man i "læsiden" af en støjvold, kan man således stadig høre en del af støjen (fortrinsvis den dybtonede, dvs. lavfrekvente del) fra den anden side af volden. Lydens diffraktion begrænser således effektiviteten af støjafskærmninger.

Læs mere i Den Store Danske

Kommentarer

Kommentarer til artiklen bliver synlige for alle. Undlad at skrive følsomme oplysninger, for eksempel sundhedsoplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer, når de kan.

Du skal være logget ind for at kommentere.

eller registrer dig