회절

회절 (衍射, Diffraction)은 파동이 장애물을 만났을 때, 그 장애물의 뒤쪽으로 돌아가거나 퍼져나가는 현상을 말한다. 파동의 기본적인 성질 중 하나이며, 빛, 음파, 전파 등 다양한 종류의 파동에서 관찰될 수 있다. 회절은 파동의 파장과 장애물의 크기에 따라 그 정도가 달라진다. 일반적으로 파장이 장애물의 크기와 비슷하거나 클 때 회절이 뚜렷하게 나타난다.

회절은 좁은 틈이나 구멍을 통과하는 파동에서도 나타난다. 틈이나 구멍의 크기가 파장과 비슷할 때, 파동은 틈이나 구멍을 통과하면서 마치 새로운 파원처럼 행동하며 퍼져나간다. 이러한 현상을 호이겐스-프레넬 원리로 설명할 수 있다.

회절은 우리 주변에서 다양한 형태로 관찰된다. 예를 들어, CD나 DVD 표면의 미세한 홈에 빛이 회절되어 무지개색을 띠게 되는 현상, 안개가 낀 날 자동차 헤드라이트 빛이 퍼져 보이는 현상 등이 회절의 예이다. 또한, 건축 음향에서는 회절을 이용하여 소리를 원하는 방향으로 확산시키거나 특정 위치에 집중시키는 기술이 활용된다.

회절 현상은 광학 현미경의 분해능을 제한하는 요인이 되기도 하지만, 전자 현미경에서는 전자의 회절을 이용하여 물질의 구조를 분석하는 데 활용된다. 이처럼 회절은 과학 기술 분야에서 다양한 응용 가치를 지닌 중요한 현상이다.