Czym dokładnie jest światło? Jest to fala elektromagnetyczna, rodzaj drgań elektrycznych i magnetycznych lub zmarszczek, które wędrują w przestrzeni kosmicznej. Możemy myśleć o nim jako o fali, podobnej do fal jakie pojawiają się na powierzchni wody, kiedy wrzucicie kamień do stawu. Ale fale świetlne drgają we wszystkich płaszczyznach, a nie tylko w jednej.
Temat: Dyfrakcja i interferencja światła
Używając silnych punktowych źródeł światła możemy zaobserwować dyfrakcję fal świetlnych przechodzących przez niewielkie otwory. Otwory te mają zawsze wielokrotnie większe rozmiary niż wynosi długość fali świetlnej. Obraz dyfrakcyjny możemy zaobserwować patrząc przez prawie przymknięte powieki na silne, niewielkie źródło światła. Wokół źródła widzimy wówczas świetliste smugi, których układ zmienia się przy poruszaniu powiekami. Dyfrakcja światła (ugięcie światła)polega na odchyleniu od prostoliniowego rozchodzenia się światła w pobliżu ciał nie przezroczystych.Na ekranie umieszczonym za przeszkodą uginającą światło obserwuje się - zamiast ostrej granicy światła i cienia - układ prążków dyfrakcyjnych (linie jednakowego natężenia oświetlenia) w postaci ciemnych i jasnych prążków.
Dyfrakcja światła jest wynikiem falowej natury
światła. Kształt otrzymanych obrazów dyfrakcyjnych
oraz rozkład maksimów i minimów oświetlenia można wyjaśnić na podstawie zasady Huyghensa i zjawiska interferencji. Zasada Huyghensa opiera się na założeniu, że każdy punkt ośrodka, do którego dochodzi czoło fali, staje się źródłem wtórnych fal elementarnych.
Falę świetlną rozchodzącą się za płaszczyzną
przeszkody traktujemy jako superpozycję kulistych
fal wtórnych, wysyłanych przez różne punkty
płaszczyzny przeszkody. Fale wtórne są pobudzane
przez różne ciągi falowe, z których składa się fala
pierwotna. Fale wtórne pobudzone przez jeden określony ciąg falowy są ze sobą spójne i mogą interferować. Jeżeli źródło światła możemy przyjąć jako punktowe, interferują tak samo.
Dla źródeł rozciągłych fale wtórne pobudzane przez
ciągi falowe wysyłane przez różne punkty źródła nie
dają identycznych obrazów interferencyjnych.
Obserwujemy wówczas pewne rozmycie cienia przeszkody.