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衍射（英語(yǔ)：diffraction）是指波遇到障礙物時(shí)偏離原來(lái)直線傳播的物理現(xiàn)象。

在經(jīng)典物理學(xué)中，波在穿過(guò)狹縫、小孔或圓盤之類的障礙物后會(huì)發(fā)生不同程度的彎散傳播。假設(shè)將一個(gè)障礙物置放在光源和觀察屏之間，則會(huì)有光亮區(qū)域與陰晦區(qū)域出現(xiàn)于觀察屏，而且這些區(qū)域的邊界并不銳利，是一種明暗相間的復(fù)雜圖樣。這現(xiàn)象稱為衍射，當(dāng)波在其傳播路徑上遇到障礙物時(shí)，都有可能發(fā)生這種現(xiàn)象。除此之外，當(dāng)光波穿過(guò)折射率不均勻的介質(zhì)時(shí)，或當(dāng)聲波穿過(guò)聲阻抗（acoustic impedance）不均勻的介質(zhì)時(shí)，也會(huì)發(fā)生類似的效應(yīng)。在一定條件下，不僅水波、光波能夠產(chǎn)生肉眼可見(jiàn)的衍射現(xiàn)象，其他類型的電磁波（例如X射線和無(wú)線電波等）也能夠發(fā)生衍射。由于原子尺度的實(shí)際物體具有類似波的性質(zhì)，它們也會(huì)表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象，可以通過(guò)量子力學(xué)進(jìn)行研究其性質(zhì)。

在適當(dāng)情況下，任何波都具有衍射的固有性質(zhì)。然而，不同情況中波發(fā)生衍射的程度有所不同。如果障礙物具有多個(gè)密集分布的孔隙，就會(huì)造成較為復(fù)雜的衍射強(qiáng)度分布圖樣。這是因?yàn)椴ǖ牟煌糠忠圆煌穆窂絺鞑サ接^察者的位置，發(fā)生波疊加而形成的現(xiàn)象。

衍射的形式論還可以用來(lái)描述有限波（量度為有限尺寸的波）在自由空間的傳播情況。例如，激光束的發(fā)散性質(zhì)、雷達(dá)天線的波束形狀以及超聲波傳感器的視野范圍都可以利用衍射方程來(lái)加以分析。