内容来源|普通高中教科书 物理 选择性必修第一册 人民教育出版社 软件|亿图脑图MindMaster
既然光也是一种波，为什么在日常生活中我们观察不到光的衍射，而且常常说“光沿直线传播”呢？
观察
现象
当缝比较宽时，光沿着直线通过狭缝，在屏上产生一条与缝宽相当的亮条纹。
当缝调到很窄时，尽管亮条纹的亮度有所降低，但是宽度反而增大了，而且还出现了明暗相间的条纹。
光的衍射现象：光没有沿直线传播，它绕过了缝的边缘，传播到了相当宽的地方。
单缝衍射产生的图样
单缝衍射图样：中央有一条较宽较亮的条纹，其余的亮条纹关于中央亮条纹成对称分布，亮条纹的强度从中间向两边快速减弱。 狭缝较窄的上图，衍射后在屏上产生的中央亮条纹较宽，衍射现象更明显。
白光中包含了各种颜色的光，衍射时不同色光的亮条纹的位置不同，于是各种色光就区分开了，白光衍射得到彩色的条纹。
各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射
单缝衍射和圆孔衍射的照片中，都有一些亮条纹和暗条纹。
亮条纹和暗条纹的出现，是由于来自单缝或圆孔上不同位置的光，通过缝或孔之后叠加时加强或削弱的结果。
由于光的衍射，致使各种障碍物的影的轮廓模糊不清，出现明暗相间的条纹。
光的衍射
在障碍物或狭缝的尺寸很大时，衍射现象不明显，也可以近似认为光是沿直线传播的。
在障碍物或狭缝的尺寸足够小的时候，衍射现象十分明显，这时就不能说光沿直线传播了。
单缝衍射
单缝衍射的条纹比较宽，而且距离中央亮条纹较远的条纹，亮度也很低。
无论从测量的精确度，还是从可分辨的程度上说，单缝衍射都不能达到实用要求。
如果增加狭缝的个数，衍射条纹的宽度将变窄，亮度将增加。
衍射光栅
由许多等宽的狭缝等距离地排列起来形成的光学元件。
透镜光栅
制作方法：在一块很平的玻璃上刻出一系列等距的平行刻痕。
1818年，法国的巴黎科学院为了鼓励对衍射问题的研究，悬赏征集这方面的论文。
泊松
光的波动说的反对者
发现对于一定的波长、在适当的距离上，影的中心会出现一个亮斑。
泊松认为这是荒谬可笑的，认为这样就驳倒了光的波动说。
泊松的计算反而支持了光的波动说。为了纪念这个有意义的事件，这个亮斑称为泊松亮斑，或称阿拉果亮斑。
X射线衍射
探测晶体的结构
晶体中原子的排列是规则的，原子间距与X射线波长接近。这使得X射线照射在晶体上会发生明显的衍射现象。
衍射图样中斑点的强度和位置包含着有关晶体的大量信息。
1912年德国科学家劳厄的观测
当时人们并不确信X射线是一种电磁波，也不确信晶体是由周期性排列的原子组成的。
劳厄的观测，同时证实了X射线的波动性和晶体内部的原子点阵结构。被爱因斯坦誉为物理学中最美的实验。
英国布拉格父子
深入研究了利用X射线测量和分析晶体结构的方法，他们的工作奠定了这一技术的实验和理论基础。
应用广泛
成为人们探测晶体和大分子结构的标准技术手段之一，被广泛应用于物理学和生物学等许多领域。
DNA双螺旋
20世纪50年代
生物学家已经知道DNA细胞中携带遗传信息的物质，下一步就是要搞清楚DNA的结构。
从1951年开始
英国物理学家威尔金斯和富兰克林研究了DNA对X射线的衍射，获得了一系列DNA纤维的X射线衍射图样。
英国卡文迪什实验室（主任为小布拉格）的美国生物学家沃森和英国生物学家克里克根据这些数据提出了DNA的双螺旋结构模型。
沃森、克里克和威尔金斯获得了1962年的诺贝尔生理奖或医学奖。
DNA双螺旋结构模型的发现，是生物学史上划时代的事件，它宣告了分子生物学的诞生，标示着生物学已经进入了分子水平。
