波为什么能发生衍射和干涉

波为什么会有衍射和干涉现象~

波的干涉是两个波相互叠加或相互抵消的相互影响的现象，衍射现象不知道实质，也许要学量子物理才会知道吧。

可以啊！电磁波是横波，所以有波的特性，是波就会有干涉和衍射现象了，只要频率一样的两列波叠加就会出现干涉，只要它有振幅就能衍射。

先说两点，这都是实验现象，我难以进一步解释了：

1. 波的特点是在空间和时间上存在相位，图像性的说法就是说某一时刻，有的地方是峰，有的地方是谷。 而某一位置有的时候在峰，有的时候在谷。

2. 我们把讨论的波限制为机械波和电磁波的话，他们都有线性叠加的性质，就是说一列波传到了这个时间，这个位置，决定这个位置的波值（比如说电磁场，那就可以是电场强度）是+5，另一列波传来，决定这个时间这个位置是-3，那么这个地方的值其实就是+2。

先说干涉，最简单情况，如果两列波波速相同，频率相同，那么他们的时间和空间频率都相同，如果你仔细地写出波动方程（如果不会写，或者好好地画画图，想想某一个时间某一个位置，在第一列波的影响下应该是什么波值，在第二列波影响下应该是什么波值），会发现存在那么一些地方，在所有的时刻下，假如第一列波让它的波值成为+x，第二列波总是让它成为-x，这个地方由于干涉，就成了一个波值不动的点（相消干涉），而有的地方，假如第一列波让它+x, 第二列波也总是让它+x，这个地方的振动就总是被增强的（相长干涉）。所以，以光的双缝干涉实验来说，相当于两列光波从两个缝隙处发出，在屏处某点，两列波相长干涉，条纹发亮，某处相消干涉，条纹发暗。

然后说衍射，说机械波的小孔衍射吧。
机械波的传播中，遇到物体，不同的物体可能有两个作用：

1. 次级波源，比如水波是水面的上下起伏，波传到某个位置的水这里，水跟随波振动，这个地方的水的振动会引起下一个位置的水振动，下一个位置是什么位置？并不是波传播的方向，而是所有跟这个位置相邻的位置，就是说，包括前后左右。这个其实才合理对吧，这个地方的水，当然要影响所有邻居，它又不知道原来的波是向那个方向的。但是，同时还有很多很多地方的其它水有了起伏，它们也会继续影响周围的水。其实，每一个小小的空间里的水都形成了一列波，这无穷的波，相互叠加（上面说过的干涉），形成了你看到的水波。这个数学上可以证明，实验上也可以证明，所以这么描述是没有问题的。
2. 障碍物，水波遇到固定的挡板，无法移动它，那就算传不过去了。如果有一个小孔，会怎么样呢？那就是小孔处的水做为次级波源，而旁边的挡板处不再有新的波源。大白话说就是这个小孔受到水波影响了，在振动，旁边没有受到影响。所以挡板后面的情况就相当于以这个小孔为波源的一个全新的波，一系列全新的半圆条纹。

这是最本质的事实，其他各种形式的复杂衍射和干涉，只是数学上更麻烦些而已。关键就是三个概念：相位，线性叠加，次级波源。

1.障碍物或小孔的尺寸远小于波长时，不能观察到明显的衍射现象是因为孔太小时则传递的能量太小以致不便于观察，极端一点，孔小到没有了，波一点也传不过去了；或者石头小到没有了，波继续传播自己的，不受影响。
2.合理的孔的大小是其尺寸与波长相当，也就是障碍物或小孔的尺寸小于或等于波长时衍射最明显。孔太大时产生的包络弯曲度将很不明显，孔太小时则传递的能量太小以致不便于观察，因而合理的孔的大小是其尺寸与波长相当。做题的时候一般不需要考虑太多，按一般情况就行，根据题意做就好。
3. 波可以绕过障碍物继续传播，即发生衍射，那观察到的现象也就一样了。小孔越小（比波长小的情况下）衍射现象不明显，你说的很对。但是石头越小（比波长小的情况下），衍射不是越明显，比如1里面说的石头小到没有了，波继续传播自己的，不受影响。根据衍射定义，波可以绕过障碍物继续传播，在这里，石头跟小孔都属于障碍物，没什么区别。
关于干涉是指两波重叠时组成新合成波的现象。频率不相同的两列波，只有偶尔的一点交叉，不能算重叠，也就谈不上干涉了。

参考资料：知识

发生干涉的原因是 机械波是由质点震动产生 当两两列波在某处相遇时质点运动特征会符合两列波的特征 即干涉 非机械波根据量子理论 在传播时也是一份份单位的震动 衍射是波绕过障碍物 因为波具有波动性 他可以将能量运动特征通过质点传输过去

具有能量吧

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东城区18036311779： 波为什么会发生衍射? - ？
延弘维利： 最佳答案 用惠更斯原理解释波的衍射现象从波源发出的波经过同一传播时间到达的各点所组成的面,叫做波面(或波前).荷兰物理学家惠更斯经过长期研究,于1690年提出了一条关于波的传播的重要原理,叫做惠更斯原理,这一原理是:波面...

东城区18036311779： 波为什么会有衍射和干涉现象 - ？
延弘维利： 波的干涉是两个波相互叠加或相互抵消的相互影响的现象,衍射现象不知道实质,也许要学量子物理才会知道吧.

东城区18036311779： 机械波能发生明显的干涉与衍射,这是因为() A.频率相近的两列波的叠加会发生干涉 B.波速相 - ？
延弘维利： A、一切波均能发生衍射现象,但明显的衍射现象必须是波的波长比阻碍物尺寸大得多或相关不大.而要发生干涉现象必须是频率相同.故A错误;B、要产生干涉现象的必要条件之一,就是两列波的频率相等.故B错误;C、波具有明显的衍射特性的条件,是障碍物的尺寸与波长比较相差不多或小得多.故C正确;D、波速越小,则波长越小,故越不容易发生衍射现象.故D错误;故选:C

东城区18036311779： 电磁波中最容易产生干涉衍射现象的是什么波?为什么? - ？
延弘维利： 波长较长的无线电波,波长越长,能量越低,波动性越强,越容易干涉衍射. 有时会从另一个角度来解释:衍射要求障碍物或者缝的宽度接近波长,无线电波的波长以米为单位,和普通的物体尺寸接近,容易衍射,而可见光等波长太小,不容易衍射.

东城区18036311779： 波为何可以衍射? - ？
延弘维利： 你们老师给出的答案是正确的...如果非要咬文嚼字的话,她少说了一句话,而你的疑问也有错误~ 两个理解上的错误.首先,本来就不必考虑障碍物的尺寸,波都能发生衍射现象,但是波长如果要比障碍物小,就不能观察到明显的衍射现象.“明显”这两个字你没有注意到.第二个错误是你在理解老师的话时出了错,要注意,波的衍射是波的振动形式绕过去的,而不是穿过去的.一列波在遇到障碍物时,总有一部分波不受障碍物的影响而继续传送着振动形式和能量,并引起周围的介质振动,这样波就绕到了障碍物的后面.至于震源能量和时间没必要说的,只要波长足够长,并且有介质,波能绕过任何障碍物~

东城区18036311779： 为什么会发生波的衍射 - ？
延弘维利： 波的衍射:是波的通性之一,它是波绕过障碍物到障碍物后面继续传播的现象.产生条件是障碍物(或小孔)的尺寸与波的波长相差不多时才能明显观察到.波的选加原理:几列波相遇时能保持各自状态而并不相互干扰,这是波的一个基本性质.两列波相遇时,该处介质的质点将同时参与两列波引起的振动,此时质点的位移等于两列波分别引起的位移的矢量和,这就是波的迭加原理.

东城区18036311779： 波动的干涉和衍射是什么意思? - ？
延弘维利： 衍射:波通过障碍物知继续传播的现象,一切波都能发生衍射,只不过现象明不明显而已,当波的波长大于或等于道障碍物尺寸时,衍射现象明显干涉:两列回频率相同的波相遇时,波峰和波峰叠加答处情况加强,波谷和波谷叠加处情况减弱(所谓情况是指得具体波具体分析,如光波与机械波)

东城区18036311779： 高中物理(波) - ？
延弘维利： 因为只有波才有干涉和衍射现象.与波动性相对的粒子性是没有干涉和衍射现象的.人们认识干涉和衍射最早是在机械波中,两列机械波可以相互穿越而互不产生影响,这是波的叠加.比如一条绳子上相向而行的两列波可以相互穿越,就是两个...

东城区18036311779： 为什么光会有衍射现象?什么条件下才会有? - ？
延弘维利：[答案] 衍射(Diffraction)又称为绕射,波遇到障碍物或小孔后通过散射继续传播的现象.衍射现象是波的特有现象,一切波都会发生衍射现象.条件如果采用单色平行光,则衍射后将产生干涉结果.相干波在空间某处相遇后,...

东城区18036311779： 为什么衍射干涉是波的充要条件 - ？
延弘维利： 充要条件的意思是说,当条件成立,结论就成立,当结论成立,条件也能成立,那么衍射干涉,视为条件,波视为结果,那么,如果发生了衍射干涉,这种物质,或者说这种运动形式一定是波,同样道理,是波,那么一定可以发生衍射干涉.所以由条件可以推出结论,由结论可以反推出条件,所以是充要条件!