如圖,我用兩片刀片並排在紙上劃了兩道細縫,然後用激光筆(綠光的那種)貼近細縫進行照射,請問這個圖案是不是光的衍射或干涉的結果?
個人覺得,這個問題一點都不重要。根本就不用在意,你可以說是兩條狹縫打出來的光相互干涉,那我能不能說是光在兩條狹縫組成的這個形狀的整體上發生的衍射呢?事實上,只要你知道不同的衍射屏的時候,條紋怎麼算,它的名字叫啥根本不重要啊。
題主的圖樣是(雙縫)夫琅禾費衍射圖樣。
首先澄清一下干涉和衍射。干涉和衍射本質上是同一個現象,他們都是次波源的疊加產生的效果,並沒有什麼決定性的區別。依照普通物理教材上的說法,干涉是可數個相干次波源,最典型的就是兩個次波源的情況——楊氏雙縫干涉;而衍射是無數個相干次波源,例如夫琅禾費單縫衍射。請注意,我們在分析楊氏雙縫的時候,兩個縫是沒有寬度的,可以看成兩條線;而在夫琅禾費單縫中,單縫的寬度 是必須考慮的重要參數,這個縫寬 和波長 的比值直接關係到零級衍射斑的大小。
所以如果楊氏雙縫中縫的寬度不可忽略,我們就看到亮斑亮度由中心向兩側遞減的衍射圖樣,而不是各個亮紋亮度相等的的干涉圖樣。
下面我們可以通過具體計算來看看,隨著縫寬的降低,雙縫實驗的現象是怎麼從衍射圖樣過渡到干涉圖樣的。