PROPIEDADES DE LAS ONDAS - Difracción

 

Al interponer en el camino de una onda plana una barrera con una abertura, las vibraciones procedentes de los puntos que están a ambos lados de la abertura no pueden avanzar y detrás de la barrera sólo se observa el envolvente de las ondas que proceden de los focos secundarios que caben por la abertura. En consecuencia, los frentes de onda dejan de ser planos y adquieren una forma curvada o semicircular. Este fenómeno se llama difracción.

 

 

Para que se observe bien la difracción es necesario que la rendija sea del mismo tamaño o menor que la longitud de onda. Si es mayor la curvatura de los frentes de onda se produce únicamente en los bordes y puede llegar a no apreciarse, tal como se indica en los dibujos adjuntos.

 

 

Para construir las figuras adjuntas se ha usado el programa gratuito Ondas 2.2, del profesor Pedro Rodríguez Porca. Muestran el aspecto de una onda difractada por una rendija y la distribución de la intensidad recibida en una pantalla colocada a una cierta distancia detrás de ella.

En el primer caso el tamaño de la rendija es igual al de la longitud de onda. La difracción es total y la intensidad recibida en la pantalla disminuye lentamente desde el máximo situado enfrente de la rendija. En el segundo caso, el tamaño de la rendija es el triple que la longitud de onda. La difracción se produce cerca de cada uno de los bordes y a medida que nos alejamos de la rendija se observan perfiles de frentes de onda casi planos del tamaño de su abertura. Las ondas difractadas en las proximidades de cada borde se amortiguan y por ello la intensidad decae bruscamente desde el máximo.

 

Un ejemplo de difracción de ondas mecánicas que pone en evidencia la influencia del tamaño de las rendijas o de los bordes ocurre cuando se interpone al avance de la olas producidas en el mar una embarcación. Si es un barquito pequeño las olas lo bordean y detrás de él hay oleaje. Sin embargo si es un barco muy grande (mucho mayor que la longitud de onda las olas) sólo se aprecia la difracción en el borde, desde el cual se produce una rápida amortiguación de las olas. Detrás del barco se observa una zona sin oleaje.


 
 
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Departamento de Física y Química del IES "Leonardo Da Vinci"