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§第二 遇见障碍绕道走（第1页）

§第二节遇见障碍绕道走

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光是直线前进的。

但是，如果路途上经过的媒质种类和性质有了变化，或者碰到了什么别的障碍物，那它就不能继续一直向前跑了。

如前面介绍过的，障碍物不透明，光就会回头跑去（反射）；障碍物是透明的，光就一头扎进去而拐弯走（折射）。

除此之外，光遇见某些障碍物时还会绕过去，这在科学上被称为“绕射”

或“衍射”

。

光的衍射，简单说来，就是：光在均匀的媒介物质中传播的时候，遇到迎面挡住的障碍物或者开孔，传播路径就会出现弯曲而绕道到障碍物的背后去。

换句话说，光的衍射就是光绕道前进的现象。

光，的衍射现象是怎样形成的呢？

我们来看一个小实验吧。

将一块石子投进一片平静的水塘里去，水面上就会产生一圈一圈的波纹，并且大圈套小圈、小圈推大圈地向外传播开去。

如果在某个地方立置两块木板，这两块木板一字形排开，截断水塘，在两块木板之间留一个口子，则水波在两块木板之间的开口处就会遭到破坏，从而产生复杂的花样。

现在，我们假设波源是一个极小的光源（光学上叫做点光源），它发出的光向周围传播。

从波动学说的观点来看，光是以这个点光源为中心，以光波的形式一圈一圈向外传播的。

不过，它不同于上述那种水面上的波纹。

在这里，光波是以点光源为中心的向周围空间传播的球面波。

大球面套小球面；小球面不断长大，里面又产生新的小球面；小球面推大球面，光的球面波就这样向周围空间传播开去。

如果在路途上遇到了不透明板的开孔，光波的球面形式在开孔处就遭到了破坏，并且只有一部分波能从开孔处通过，传播就发生了变化。

我们可以把达到开孔的球面波看作母波，把它上面的一切点都看作新的波源，从每一个新的波源发出球面子波。

这些球面子波也是向思围传播开去。

但是，如果从光的直线传播观点来看，点光源发出的光，在挡板开孔方向传播，以直径构成的圆为底面的圆锥形空间里。

也就是说，只有这部分圆锥空间是被照亮的“几何照明区”

，而挡板阻挡住的、圆锥以外的空间是完全黑暗的“几何阴影区”

。

这两个区域，以圆锥面为界，应有非常清晰的界限才是。

我们放置一个屏，如果光是直线传播的，那末，在屏上应是清晰的圆光斑。