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DIFRACCIÓN, REFLEXIÓN Y REFRACCIÓN 375

XVII – 23. Difracción
Hemos visto en el capítulo anterior que la energía de una onda es transportada en dirección
perpendicular a los frentes de onda, a esta dirección se le ha llamado rayo en la Fig. XVII-1. Si una
onda se propaga en un medio homogéneo los rayos son líneas rectas que parten del foco emisor;
sin embargo, en condiciones adecuadas (como las que se describen a continuación), puede obser-
varse que se producen desviaciones respecto de la propagación rectilínea. Estas desviaciones reci-
ben el nombre de fenómenos de difracción.
Desde un punto de vista cualitativo, la DIFRACCIÓN, puede explicarse por el principio de Huy-
gens-Fresnel. Todo obstáculo que se interpone en el camino por donde se propaga una onda da
origen a fenómenos de difracción. Cuando un movimiento ondulatorio llega a una superficie rígida
con un orificio de abertura muy pequeña (del orden de la longitud de onda), se verifica que, a par-
tir del orificio, se propagan ondulaciones idénticas a la incidente y en todas las direcciones.
La discrepancia respecto a la propagación rectilínea, es tanto más evidente cuanto más se
aproximan al orden de magnitud de la longitud de onda l las dimensiones de los obstáculos inter-
puestos, o de los orificios que las ondas han de atravesar.
Si al orificio del obstáculo representado en la Fig. XVII-29 llegan frentes de onda planos, a par-
tir de él se originan ondas que se propagan como si procediesen de un foco emisor situado en el
propio orificio. Por el fenómeno de difracción las ondas rodean o «abrazan» al obstáculo que en-
cuentra a su paso (Fig. XVII-30). Si agrandamos la abertura de la Fig. XVII-29, hasta que tenga
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una anchura mayor que varias longitudes de onda (Fig. XVII-31), en la zona derecha de la figura
frente a la abertura la onda se propaga sin modificación, sin embargo los bordes A y A¢se con-
vierten en focos emisores y hacen que la onda los rodee alcanzando zonas que de otra forma
serían de «sombra».

Fig. XVII-30.– Si M es un escollo
puntiagudo que existe sobre una su-
perficie quieta de agua, al arrojar
una piedra en F las ondas producidas
en el agua se propagarán de forma
que sus crestas o valles sean circunfe-
rencias concéntricas de centro F. En
el punto A (principio de Huygens) se
formará un foco emisor y a la izquier-
Fig. XVII-29.– Difracción de una da de la línea AB, las crestas o valles Fig. XVII-31.– Difracción de una
onda plana en un orificio cuyo diá- determinarán circunferencias de cen- onda plana en un orificio del orden
metro es del orden de la longitud de tro A, alcanzando las zonas del otro de varias longitudes de onda. (Foto-
onda. lado del obstáculo. grafía cubeta de ondas).

El fenómeno de la difracción por obstáculos de formas particulares se estudiará en relación con
las ondas luminosas (Capítulo XXVI).

XVII – 24. Reflexión de ondas planas
REFLEXIÓN es el retorno del movimiento ondulatorio por el mismo medio por
donde se propagaba al chocar con la superficie de un medio distinto.
Imaginemos una superficie material rígida EE¢(Fig. XVII-32) a la que se dirige
una onda plana AB; al cabo de cierto tiempo la perturbación ha recorrido un cami-
no AA¢encontrándose la onda en la nueva posición A¢B¢. El punto A¢se transforma
en un foco emisor y mientras la perturbación pasa de B¢a B¢¢, la producida en A¢es-
tará localizada en una esfera de radio igual a B¢B¢¢y de centro A¢. Si desde B¢¢se
traza una tangente a esta esfera, se obtiene la onda reflejada A¢¢B¢¢. Fig. XVII-32.– Reflexión de ondas planas.