Relación entre el tamaño de la rendija y la longitud de onda en la difracción

Si está de acuerdo con la definición de "puntuación"$S$eso le dice qué tan fuerte e importante es la difracción, está claro que el puntaje es solo una función de la relación de la rendija$h$el tamaño y la longitud de onda, ¿no?

$$S = S(h/\lambda)$$ Es porque las leyes básicas de la propagación de las ondas son invariantes a la escala: puede aumentar el tamaño de todo 150 veces y nada cambia cualitativamente.

Por otro lado, si solo aumenta (o disminuye) el tamaño de la rendija; o solo aumentas (o disminuyes) la longitud de onda,$S$cambiará.

Por ejemplo, si el tamaño de la rendija (o la distancia entre dos rendijas) es mucho menor que la longitud de onda, actúa efectivamente como un solo punto y las ondas se propagan radialmente en todas las direcciones. Si el tamaño de la rendija es mucho mayor que la longitud de onda, es como "sin rendija" (propagación libre) y los rayos pueden propagarse a través de la rendija (casi) sin perturbaciones.

Se observa una fuerte difracción o interferencia si la onda en algún punto de la pantalla es una combinación de ondas comparablemente fuertes cuyo cambio de fase relativo es suficientemente grande (no solo 0,0001 radianes); pero también es lo suficientemente pequeño (no 500 radianes). Si fuera 500 radianes, el módulo de cambio de fase$2\pi$, y esto es lo único que importa, sería un número aleatorio y los fenómenos ondulatorios también serían invisibles.

Significa que los fenómenos de onda más fuertes ocurren si los cambios de fase relevantes son comparables a 1 radian o 90 grados o algo de este orden. Eso ocurre si el tamaño de la rendija o la distancia entre las rendijas es comparable a la longitud de onda porque el cambio de fase es$\Delta s/\lambda$dónde$\Delta s$es la diferencia entre las longitudes de las trayectorias de los rayos que interfieren.