Difração da Luz

I - INTRODUÇÃO

O fenômeno da difração caracteriza muito bem a condição ondulatória para a natureza da luz, uma vez que ocorre quando uma frente de onda se choca com obstáculos de dimensões comparáveis ao seu comprimento. Os obstáculos podem ser corpos com pequenas fendas, pequenos orifícios ou ainda pequenos objetos, como um fio, que dificultam a passagem dessas frentes de onda. As ondas difratadas, ao interferirem construtivamente ou destrutivamente, determinam um padrão de interferência que são denominadas, respectivamente, por zonas claras ou escuras. Raramente observamos a difração da luz no cotidiano. Entretanto, a difração das ondas sonoras é difícil de ser evitada; o som contorna obstáculos de tamanhos relativamente grandes, tais como pessoas, árvores e mobílias de uma sala. Esta diferença entre a difração do som e da luz ocorre devido à diferença entre os respectivos comprimentos de onda.

Em 1803, Young realizou uma experiência demonstrando que a luz possuía natureza ondulatória. Ele a fez passar por uma abertura estreita e constatou que, num anteparo instalado do outro lado, não surgia simplesmente uma linha nítida, mas sim um conjunto de faixas luminosas de diferentes intensidades. Isso mostrava que a luz sofria difração, tal como ocorria com as ondas sonoras ou as de um lago. Se ela fosse constituída de partículas, esse comportamento seria impossível.
A difração também ocorre quando as ondas encontram um pequeno obstáculo – elas se abrem e tendem a contorná-lo. A difração da luz também pode ser observada tanto pela tendência de contornar obstáculos, aparecendo na forma de franjas claras e escuras, como pela abertura do feixe depois de atravessar uma fenda estreita. Quando a fenda não for estreita, a intensidade da luz num anteparo distante não é independente do ângulo, mas diminui quando o ângulo aumenta. A maior parte da intensidade da luz está concentrada num máximo de difração central bastante largo, embora existam máximos