Difrakcija svetlosti je “savijanje” svetlosti na otvoru, prepreci ili oštroj ivici. Na otvorima reda veličine talasne dužine, difrakcija kreira specifičnu interferencionu sliku.
Skretanje svetlosti sa pravca
Video čas
Kristijan Hajgens je još u XVII veku ustanovio da svaka tačka zahvaćena talasom postaje novi izvor talasa. Ovaj princip važi i za mehaničke talase, gde svaki molekul zahvaćen talasom postaje novi izvor talasa. Hajgensov princip objašnjava i zašto se zvuk nakon prolaska kroz vrata čuje u celoj prostoriji iza vrata, a ne samu u pravcu otvorenih vrata.
Isti princip važi i za svetlost i predstavlja važan dokaz talasne prirode svetlosti. Međutim, difrakcija svetlosti na uzanom prolazu, reda veličine talasne dužine svetlosti, kreiraće specifičnu interferencionu sliku, koja sadrži smenu osvetljenih i zatamnjenih mesta, takozvanu difrakcionu interferentnu sliku. Ograničen broj zraka, zbog malog otvora, omogućuje da se jasno uoče mesta konstruktivne interferencije, svetle zone, kao i mesta destruktivne interferencije, odnosno tamne zone. Ako je otvor znatno veći od talasne dužine svetlosti, veliki broj zraka koji interferira na istom mestu čini to uz proizvoljnu faznu razliku, između pristiglih zraka, te se karakteristična difrakciona slika gubi.
Na ekranu postavljenom iza prepreke se formiraju difrakcioni maksimumi i minimumi. Difrakcioni maksimumi odgovaraju konstruktivnoj interferenciji, dok difrakcioni minimumi odgovaraju destruktivnoj interferenciji “savijenih” zraka. Maksimumi i minimumi se javljaju pri odrđenim uglovima difrakcije i mogu se proračunati. Minimumi nastaju kada je ispunjen uslov da je:
$$\sin \theta =n\cdot \frac{\lambda }{d}$$
gde je n ceo broj koji može uzeti vrednosti $\pm 1,\pm 2,\pm 3 …$ ali ne i vrednost $0$. Za n= $\pm 1 $ dobijaju se prvi minimumi, jedan ispod a drugi iznad centralnog maksimuma.