Difraktsioon
Difraktsioon on füüsikaline nähtus, mille korral laine paindub ümber takistuste või läbib tõkkes oleva väikese ava.. Difraktsioon on eriti märgatav siis, kui tõkke või selles oleva ava mõõtmed on lähedased lainepikkusele. Difraktsiooniline kõrvalekaldumine (paindumine) sirgjoonelisest levimisteest ei tulene peegeldumisest, murdumisest ega hajumisest. Sarnane nähtus esineb ka siis, kui valguslaine levib läbi aine, millel on levimissihis muutuv murdumisnäitaja, või kui helilaine levib läbi muutliku akustilise impedantsiga keskkonna. Difraktsioon esineb iga liiki lainete puhul, k.a helilainete, veelainete, elektromagnetlainete, nagu näiteks nähtava valguse ja raadiolainete korral. Ka füüsilistel objektidel on lainelised omadused (aatomtasandil), difraktsioon esineb ka mateeria korral ning seda uuritakse kvantmehaanika seaduspärasustega. Itaalia teadlane Francesco Maria Grimaldi võttis kasutusele sõna difraktsioon ja oli esimene, kes tegi 1665. aastal selle nähtuse täpsed vaatlustulemused. Richard Feynman on öelnud, et "keegi ei ole kunagi suutnud defineerida interferentsi ja difraktsiooni erinevust rahuldavalt. See on lihtsalt kasutamise küsimus ja nende vahel ei ole mingit kindlat füüsikalist erinevust." Ta pakkus välja, et kui katses on ainult kaks allikat nagu Youngi kahe pilu katses, kutsuda nähtust interferentsiks, aga suurema arvu allikate korral difraktsiooniks. Difraktsiooni nähtused on kõige suuremad siis, kui takistuse/ava suurus on umbes samas suurusjärgus laine lainepikkusega. Kui takistavas objektis on mitu lähedal asuvat ava, siis võivad muutuda pärast selle läbimist laine muster ja intensiivsus. See juhtub superpositsiooni tõttu. Tekib interferents, mille korral erinevad laine osad pärast objekti läbimist jõuavad vaatlejani, pärast erineva teepikkuse läbimist (vt difraktsioonivõre). Difraktsiooni formalismi saab kirjeldada ka nii, et lained levivad piiratud ulatuses vabas ruumis. Kasutades difraktsiooni võrrandeid, saab uurida laserikiire profiili laienemist, radariantenni kiire kuju ja vaatevälja ning ultraheliandurit.