2013-09-21
org.kosen.entty.User@1ab75257
김선우(fpppswth)
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회절이 간섭현상으로 생긴다는 글을 보았어요.
그저 좁은 구멍을 통과할 때 휘어지는 것이라고만 생각했었는데 이걸 보니 어떻게 이해해야 할 지 모르겠습니다. 설명 해 주실 수 있으시면 좀 부탁드리겠습니다. 아니면 회절이 어떻게 간섭과 연관되어 있는지 설명해주는 사이트라도 부탁드립니다.
읽어주셔서 감사합니다. 답변주시면 정말 감사할거예용~~
- 회절
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답변 1
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답변
이응신님의 답변
2013-09-23- 3
회절은 넓은 의미에서 간섭에 의해 생기나 간섭과는 별도로 취급합니다. 일반물리의 파동 부분에 회절과 간섭에 대하여 자세히 설명하고 있습니다. 회절은 한국말로 '회돌이'라고 번역하기도 하나 파장이 긴 파동에 대하여 어느 정도 맞은 말이나 빛과 같이 파장이 짧은 파동에서는 약간 어정쩡한 말도 됩니다. 회절이 일어나는 이유는 빛과 같은 파동의 성질을 가진 에너지가 전달될 때 어느 특정 지점에서 중첩이 일어나서 생기는 현상 때문입니다. '중첩의 원리'가 핵심개념입니다. 슬릿과 같은 좁은 통로를 통과하는 파동은 슬릿의 단면에서 파동의 모든 점이 파원이 되어 파동을 다시 만든다고 여깁니다.(호이겐스의 원리) 이때 각 지점에서 만들어진 파동이 어떤 특정거리를 진행해서 옆의 파동과 중첩이 되어 에너지가 증가되거나 감소되는 현상이 회절입니다. 진행하는 도중에는 볼 수가 없고 화면(스크린)과 같은 측정 장치를 놓았을 때 에너지 증감을 알아낼 수 있습니다. 이렇게 파동이 옆의 파동과 만나 중첩이 이루어져 에너지의 양이 변하는 현상을 '간섭'이라고 하고 이런 간섭의 결과 나타나는 현상을 회절이라고 합니다. 슬릿을 두 개 마련해서 회절 현상을 관찰하면 슬릿을 통과하여 중첩이 일어나는 현상을 보면 간섭현상이 뚜렷이 나타나 간섭무늬가 생기는데... 더 자세히 관찰하면 회절 무늬 속에 간섭무늬가 나타납니다. 회절 무늬가 뚜렷이 나타나는가 아니면 간섭무늬가 뚜렷이 나타나는가는 슬릿의 폭과 간격에 따라 달라집니다. 따라서 일반물리에서는 슬릿이 하나일 때는 회절무늬, 슬릿이 두 개 이상일 때는 간섭무늬라고 하나 실제로는 두 개가 동시에 나타납니다. 전체로는 회절무늬의 형태를 띄고 있으며 사이에 간섭무늬가 나타난다고 할 수도 있고... 간섭무늬가 일정하게 나타나는 위에 회절무늬가 덮여져 있다고도 할 수 있습니다. 회절에 대한 자세한 내용은 광학 뿐만 아니라 이론역학에서도 매우 어려운 주제입니다. 페르마의 원리와 호이겐스 원리를 정확히 이해해야 합니다. 빛의 회절에 대해서는 파동의 성질이 아니라 양자역학으로 설명할 수도 있고, 파인만은 양자전기역학 (QED)에서 일반인들이 이해하기 쉽게 자세히 설명하기도 했으나 어렵기는 매 마찬가지입니다. 양자전기로 이해하려면 파인만이 호주에서 한 "QED 강좌"라는 책을 참고하면 됩니다.