¿Cuál es la diferencia entre interferencia y difracción?

En realidad, no hay diferencia. Según el principio de Huygen, cada punto es una fuente de una wavelet secundaria. En ambos fenómenos, las wavelets secundarias interactúan y forman un patrón de franjas brillantes y oscuras. En la interferencia, consideramos el caso en el que hay 2 o múltiples rendijas y donde se ignora el tamaño o la apertura de la rendija y solo se tiene en cuenta la distancia entre las dos rendijas. En difracción, solo hay una ranura y, por lo tanto, se tiene en cuenta su tamaño o apertura.

Para la interferencia, consideramos principalmente la interacción entre las wavelets que provienen de las dos rendijas diferentes al ignorar el tamaño de la rendija y suponiendo que solo se emite una wavelet de cada rendija. Para la difracción, consideramos la interacción entre las diferentes wavelets que provienen de las diferentes porciones de la misma ranura al aceptar el hecho de que la ranura no es solo una fuente puntual, sino que tiene una apertura finita con muchos puntos. En realidad, tanto la difracción como la interferencia tienen lugar simultáneamente.

Veo muchas respuestas excelentes aquí, pero me gustaría agregar mi opinión debido a A2A

El nombre de interferencia lo delata. Dos olas interfieren o se encuentran. Cuando lo hacen, causan una distribución de energía que hace que las famosas bandas brillantes y oscuras.

La difracción se refiere al hecho de que las ondas pueden doblarse alrededor de las cosas. La difracción del sonido es tan común que nunca debe haber pensado en ello. Pero como la luz es una onda, también difracta.

Si nos fijamos en las dos definiciones, nos sorprendería saber cuál es el significado de esta pregunta. Los dos fenómenos son tan diferentes y tan bien definidos, ¿por qué hay una confusión? Olvida las diferencias, ¿cuál es la similitud entre los dos?

Bueno, la confusión es causada por muchos maestros y libros. Se debe a los subtítulos que se dan a las imágenes como estas.

Algunos se denominan patrones de interferencia y otros se denominan patrones de difracción. Lo cual no tiene ningún sentido. Así que aquí está lo que realmente está sucediendo.

En cada imagen, se hace que la luz pase a través de las rendijas. Cuando lo hacen, la pequeña abertura hace que la luz difracte (se doble y se extienda). Entonces, hay difracción en todas estas imágenes. Estas ondas, eventualmente se encuentran y redistribuyen sus energías, por lo tanto, interfieren entre sí, lo que podemos ver como regiones alternas oscuras y brillantes.
Por lo tanto, todos los patrones (regiones brillantes y oscuras) son causados ​​por la interferencia de la luz (por la definición misma de la misma), y en todos los experimentos cuando se usan rendijas, ocurre difracción en cada rendija.

Entonces es incorrecto llamar a algo como patrón de interferencia o difracción. Todos son patrones de interferencia en sí.

Luego tenemos algo llamado rejilla de difracción. Se llama así, porque tiene muchas rendijas, por lo que la luz sufre mucha difracción, pero nuevamente, finalmente, el patrón es causado por la interferencia de la luz.

Aquí hay un CD. Si alguien pregunta qué causa la coloración? Si dices difracción, eso está mal. Los hoyos en el CD actúan como rendijas. Entonces, en ese sentido, se llama una rejilla de difracción. Pero la coloración es causada por la interferencia misma. Donde ves azul, es porque la luz azul está experimentando una fuerte construcción y descanso, no tanto. No es tan diferente a la interferencia de película delgada, como se ve en derrames de petróleo y pompas de jabón.

Para resumir, todo el negocio de distribución de energía, que causa coloración (en luz blanca) o bandas oscuras y brillantes alternativas (en luz monocromática) se llama interferencia. Cada vez que las ondas se extienden o se doblan en una esquina, se llama difracción. Los dos son mundos separados.

¡Gracias por leer!

La DIFRACCIÓN es la ligera curvatura de la luz a medida que pasa alrededor del borde de un objeto. La cantidad de flexión depende del tamaño relativo de la longitud de onda de la luz con respecto al tamaño de la abertura. Si la abertura es mucho más grande que la longitud de onda de la luz, la curvatura será casi imperceptible. Sin embargo, si los dos tienen un tamaño más cercano, la cantidad de flexión es considerable y se puede ver fácilmente a simple vista. La luz se separa en diferentes longitudes de onda, por lo que vemos colores como en un prisma.

Cuando existe la necesidad de separar la luz de diferentes longitudes de onda con alta resolución, se utiliza una rejilla de difracción . Un gran número de rendijas paralelas, muy próximas entre sí, constituye una rejilla de difracción. La rejilla de difracción que actúa como un “superprisma” se usa para medir espectros atómicos tanto en instrumentos de laboratorio como en telescopios.

Por cierto, las pistas de un disco compacto actúan como una rejilla de difracción, produciendo una separación de los colores de la luz blanca. La separación nominal de pistas en un CD es de 1,6 micrómetros, lo que corresponde a aproximadamente 625 pistas por milímetro. Esto pasa a estar en el rango de las rejillas de difracción de laboratorio ordinarias.

Ref: rejilla de difracción

La INTERFERENCIA es un fenómeno en el que dos ondas se superponen para formar una onda resultante de mayor o menor amplitud. Cuando una película de aceite que flota en un cuerpo de agua refleja la luz, se ve una masa de colores arremolinándose. Sin embargo, aunque muchas personas han visto algo así, pocos se dan cuenta de que la causa de este extraño fenómeno es la interferencia entre las ondas de luz. Una simple burbuja de jabón, como la que se muestra a continuación, es otro ejemplo común de interferencia, que refleja una variedad de hermosos colores cuando se ilumina con fuentes de luz naturales o artificiales.

Esta interacción dinámica de colores se genera por el reflejo simultáneo de la luz de las superficies internas y externas de la burbuja. Las dos superficies están muy juntas, pero la luz reflejada desde la superficie interna de la burbuja aún debe viajar más lejos que la luz reflejada desde la superficie externa. Cuando las ondas reflejadas desde la superficie interna y externa se combinan, interfieren entre sí, eliminando o reforzando algunas partes de la luz blanca, lo que da como resultado la aparición de color. Si la distancia adicional recorrida por las ondas de luz internas es exactamente la longitud de onda de las ondas de luz externas, entonces cuando las ondas se combinan, se produce una interferencia constructiva y se producen colores brillantes de esas longitudes de onda. En lugares donde las ondas están fuera de paso, se produce una interferencia destructiva, cancelando la luz reflejada y el color.

Para su información, Newton (1643-1727) fue uno de los primeros científicos en estudiar los fenómenos de interferencia. En su famoso experimento de anillos de Newton, colocó una lente convexa de gran curvatura en una placa de vidrio plana y aplicó presión para mantener la lente y la placa de vidrio juntas. Cuando los vio a través de la luz solar reflejada, observó una serie de bandas concéntricas de colores claros y oscuros.

A principios del siglo XIX, la opinión general continuó a favor de la teoría de partículas de la luz. Sin embargo, un médico británico innovador llamado Thomas Young (1773-1829) encontró evidencia convincente que apoyaba la noción de que la luz es un fenómeno ondulatorio. En 1801, realizó un experimento importante, a menudo denominado experimento de doble rendija, que demostró interferencia de tal manera que solo podía explicarse si la luz visible poseía propiedades de onda.

Ref: Expresiones moleculares: ciencia, óptica y usted: luz y color

Puede ser una distinción algo artificial, pero en última instancia es una interferencia cuando hay dos haces separados involucrados, no importa cuán fugazmente sea. La línea divisoria está justo en el medio entre “difracción de una sola rendija” e “interferencia de doble rendija”. Si comienza con un haz de luz infinitamente ancho que consta de frentes de onda perfectamente paralelos infinitamente anchos, entonces se propagará de manera perfectamente uniforme de acuerdo con el principio de Huygens-Fresnel.

Si luego coloca una pantalla con una sola ranura frente a ella, la parte del haz que atraviesa la ranura comenzará a desmoronarse en los bordes, nuevamente según el principio de HP, de modo que después de una distancia moderada (decenas o cientos de longitudes de onda) terminarás con el famoso patrón de difracción de una sola rendija.

Si, en cambio, coloca dos rendijas paralelas en la pantalla, las dos vigas, consideradas como una viga doble, se desenmarañarán nuevamente y, después de una distancia moderada, terminará con el igualmente famoso patrón de interferencia de doble rendija (superpuesto en la difracción de rendija única) patrón), de nuevo según el principio de HP.

Pero obviamente, en algún nivel, esto es lo mismo: es solo una solución del principio de HP. Resulta que el patrón más allá de la pantalla es la transformación de Fourier del patrón tallado en la pantalla, lo que conduce a un campo completo de óptica de Fourier. Y un producto clave de ese campo es la rejilla de “Difracción”, que en realidad tiene muchas rendijas paralelas, demasiado espaciadas para chirriar como una rejilla de “interferencia”. Y los hologramas son realmente solo la transformación de Fourier de una escena grabada en vidrio o similar, y se reproducen utilizando el hecho de que la transformación de Fourier es su propio inverso.

Por el contrario, cuando la interferencia comienza a ponerse realmente interesante es cuando los dos o más haces están bien separados. En los interferómetros LIGO que hicieron el reciente descubrimiento de ondas gravitacionales, un haz de luz se divide en dos por un divisor de haz, y las dos mitades se envían en múltiples viajes de ida y vuelta de brazos de 4 km antes de ser recombinados.

Cuando una onda alcanza una pequeña abertura, se dobla, este fenómeno se conoce como difracción . Esto de la abertura debe ser comparable a la longitud de onda de la onda para que ocurra la difracción.

Cuando dos olas se encuentran, no chocan, sino que se fortalecen o debilitan entre sí dependiendo de cuál sea el desplazamiento (“altura”) de las olas. Este fenómeno se llama interferencia .

La difracción ocurre cuando una ola encuentra un obstáculo o una rendija, estos comportamientos característicos se exhiben cuando una ola encuentra un obstáculo o una rendija que es comparable en tamaño a su longitud de onda , mientras que la Interferencia es el fenómeno donde las ondas se encuentran entre sí y se combinan de manera aditiva o sustractiva para formar ondas compuestas. En cierto sentido, hay similitudes en el hecho de que ambos fenómenos de una onda dada producen otras ondas (con una frecuencia o fase y / o amplitud diferente en general, etc.). La principal diferencia es el mecanismo, la difracción involucra una onda y algún obstáculo u objeto que desvía la onda o la dobla y la interferencia involucra una onda que se combina con otras ondas. En los experimentos físicos, estos dos fenómenos pueden suceder y ser parte del mismo fenómeno general.

De acuerdo con Feynman:

Nadie ha podido definir la diferencia entre interferencia y difracción satisfactoriamente. Es solo una búsqueda de uso, y no existe una diferencia física específica e importante entre ellos. Lo mejor que podemos hacer es, en términos generales, decir que cuando solo hay unas pocas fuentes, digamos dos fuentes de interferencia, el resultado generalmente se llama interferencia, pero si hay una gran cantidad de ellas, parece que la palabra La difracción se usa con más frecuencia.

Si bien tanto la interferencia como la difracción son términos casi similares, existe una ligera diferencia entre ellos:

1. La interferencia ocurre debido a la superposición de ondas de dos fuentes coherentes, mientras que la difracción ocurre debido a la superposición de ondas de más de dos fuentes coherentes.
2. La región de los mínimos es perfectamente oscura en interferencia, mientras que en difracción no es perfectamente oscura.
3. La intensidad de todos los máximos y mínimos es la misma en la interferencia, mientras que no es cierto en la difracción, disminuye gradualmente hacia el 2do y 3er.
4. Todas las franjas son de igual ancho en interferencia pero en difracción no es así.

Hay tantas diferencias entre interferencia y difracción. Son –

(1) La interferencia ocurre debido a la interacción entre frentes de onda primarios que se originan en dos fuentes coherentes. Pero la difracción es el resultado de la interacción entre dos wavelets secundarias que se originan en dos puntos diferentes del mismo frente de onda.

(2) El ancho de la franja puede o no ser igual en interferencia. En el experimento de Young, el ancho de la franja es el mismo si en el experimento del anillo de Newton el ancho de la franja no es el mismo. Por otro lado, el ancho de franja de difracción nunca es el mismo.

(3) En la interferencia, los puntos de intensidad mínima son completamente oscuros. Pero en difracción, los puntos de intensidad mínima no son completamente oscuros.

(4) interfieren todas las bandas brillantes son de la misma intensidad. Pero en difracción, la intensidad de las bandas brillantes disminuye gradualmente a medida que nos alejamos del centro de Maxima.

ESPERO QUE ESTE ANS LE AYUDE … GRACIAS

La difracción ocurre cuando una ola encuentra un obstáculo o una rendija. Estos comportamientos característicos se exhiben cuando una ola encuentra un obstáculo o una rendija que es comparable en tamaño a su longitud de onda. Por otro lado, la interferencia es el fenómeno donde las ondas se encuentran y se combinan de manera aditiva o sustractiva para formar ondas compuestas …!

Feynman dijo: “nadie ha sido capaz de definir la diferencia entre interferencia y difracción satisfactoriamente. Es solo una cuestión de uso, y no hay una diferencia física específica e importante entre ellos”.

La difracción ocurre generalmente cuando se permite que la luz pase a través de una sola rendija. En difracción, la intensidad de la banda central en el patrón es la más alta y cuando comienzas a moverte hacia los extremos, la intensidad de las bandas disminuye. En la interferencia, generalmente se permite que la luz pase a través de dos rendijas. Y la intensidad es la misma en todas las bandas. Ya sea en el medio o termina.