這個問題的解答我們要先清楚什麼是光的衍射?

光屬於電磁波,所以具有波的衍射特性,最通俗的例子就是類似於水波能夠繞過障礙物繼續傳播的一種現象。

衍射是波的基本特性,但是也有發生的條件就是,波通過的障礙物或者小孔,縫隙的尺寸要和波的波長相比擬,也就是大小差不多。

光在傳播過程中,遇到障礙物或小孔時,光將偏離直線傳播的途徑而繞到障礙物後面傳播的現象,叫光的衍射。

典型的光的衍射現象:

1. 小孔衍射

當小孔尺寸縮小到一定程度,屏上將出現明暗相間的圓形衍射光環。

2.狹縫衍射

當縫的寬度調到很窄,可以跟光波相比擬時,光通過縫後就明顯偏離了直線傳播方向,照射到屏上相當寬的地方,並且出現了明暗相間的衍射條紋,紋縫越小,衍射範圍越大,衍射條紋越寬。但亮度越來越暗。

但光的衍射,在日常生活中我們基本很少能夠看到,

因為衍射發生的條件是障礙物和小孔尺度跟波長差不多時,光才能發生明顯的衍射現象。

由於可見光波長範圍為4×10-7至7.7×10-7米,也就是400到800納米左右,很少有這麼小的障礙物或者小孔存在,我們平常見到的光的傳播都是直線傳播的。所以日常生活中很少見到明顯的光的衍射現象。

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一般來說光在均勻介質中不走直線的情況都是衍射,不過你這個情況我覺得應該是太陽光並不是嚴格意義上的點光源所造成的。畢竟衍射的條件苛刻的多,不僅僅對孔或者縫的尺度要求很小,而且對光源要求也高,太陽光拿來衍射的話雖然也有可能,但是隻能看到很少的幾級衍射環,因為它還有一個色散的情況在裡面。

雖然我們平時近似認為太陽是個點光源,發出球面波,然後到達地球時因為距離太遠所以又可以近似為平面波。但是實際上太陽是一個大球,太陽上發光的兩個不同的點之間是可以有一定距離的。下面我畫個圖說明一下

圖中紅的是太陽,黑的是你的手指,圖一是投影面離手指近的情況,圖二是投影面離手指遠的情況。AB兩個點是我取的太陽上相距最遠的兩個發光點。

當手指離投影面遠的時候,其影子會變大,但是其影子裡面並不全然都是均勻的陰影,只有中心一部分是純陰影,其他的部分多少都會有光,而且越靠外光的成分就越多,這就造成了影子的邊緣看起來比較虛。影子裡面純黑的就叫做本影,外面不太黑的就叫做半影。而當手指離投影面近的時候,半影的面積會變小,影子的邊緣就會看的清晰。

無影燈就是利用的這個原理,使ab兩點距離大到能消除醫生的手的本影,而且使半影特別淡,達到無影的效果。


不是衍射,因為光源太陽是有大小的,所以影子的邊界處的光的量是漸變到沒有的。

影子的一邊是太陽的光圓全被擋住了,中間是太陽的光圓被擋住了一半,另一邊是全沒被擋住。

當一邊的遮擋物和另一邊的遮擋物靠近時,這個漸變被遮擋的過程疊加在一起了,就是扭曲的圖案。

衍射是光波的特性,和波長相關。影子的扭曲是光行進的路線所影響的。


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