Cтраница 3
Применим принцип Гюйгенса-Френеля для нахождения светового колебания в точке наблюдения Р, находящейся на оси круглого отверстия в непрозрачном экране. [31]
Мы получили совершенно очевидный результат, что круговая волна и дальше распространяется в виде круговой. Но этот пример поясняет применение принципа Гюйгенса-Френеля для случаев, когда не приходится принимать во внимание краев волны. Как видно, в этом случае способ построения результирующей волны сводится к следующему: расположив элементарные источники на поверхности приходящей волны, нужно построить элементарные волны, соответствующие одной и той же фазе. [32]
Первая возникшая при этом трудность очевидна: принцип Гюйгенса-Френеля в своей первоначальной форме неточен, поскольку он утверждает, что существуют колебания не только в направлении распространения ( на 2), но также и на второй огибающей поверхности 2 ( см. фиг. Эта трудность была устранена для скалярных волн ( например, для звуковых волн в жидкостях) Кирхгофом. [33]
В задачах по дифракции света главное внимание уделяют дифракции от малого отверстия. Для объяснения этого явления нужно познакомить учащихся с принципом Гюйгенса-Френеля, согласно которому каждую точку среды, до которой дошла волна, можно рассматривать как источник вторичных волн, способных интерферировать между собой. [34]
В соответствии с законами электродинамики, осциллирующие молекулярные диполи являются источниками вторичных волн с той же частотой со. В однородной среде с поляризуемостью ао интерференция вторичных волн, по принципу Гюйгенса-Френеля, приводит к распространению света только в направлении первичной ( падающей) световой волны. В этом и заключается сущность рассеяния света малыми частицами ( опалесцен-ции), приводящего, в частности, к возникновению эффекта Тиндаля ( правильнее Фарадея-Тиндаля): луч света в дисперсной системе становится видимым. [35]
Следует заметить, что до сих пор рассуждения о связи волновой и геометрической оптики имели качественный характер. Покажем, что, используя введенные выше оценки, основанные на применении принципа Гюйгенса-Френеля, можно подойти к решению поставленной задачи с большей определенностью. [36]
При определенных условиях здесь можно наблюдать черэдуэдие темные и светлые полосы освещен зти. Объяснение дифракции дается на octзвании принципа Гюйгенса-Френеля. [37]
Сферическая ( или плоская) волна падает на непрозрачный экран с отверстием. Требуется найти распределение интенсивности света за экраном. Для решения этой задачи с помощью принципа Гюйгенса-Френеля делаются два предположения: 1) непроницаемые части экрана не являются источниками вторичных волн; 2) в отверстии точки волнового фронта являются такими же источниками вторичных волн, какими они были бы при отсутствии непроницаемых частей экрана. [38]
В основе голографии лежат весьма общие закономерности, свойственные не только оптическим колебаниям. Так, например, имеются успешные гологра-фические закономерности с ультразвуком. При этом гаюграфия практически базируется на принципе Гюйгенса-Френеля и соответствующего ему преобразования Фурье. [39]
Строгое решение дифракционных задач как задач о распространении электромагнитных волн вблизи препятствий удалось получить лишь для сравнительно немногочисленных ( 4 - 5) случаев. Сопоставление этого и некоторых других случаев, разобранных по методу, аналогичному методу Зоммерфельда, показывает, что приближенная трактовка на основе принципа Гюйгенса-Френеля и метода Юнга дает достаточно хорошее приближение для не очень больших углов дифракции. В соответствии с этим мы и в дальнейшем будем широко пользоваться методом Френеля, помня, конечно, об указанном ограничении. [40]
В рамках электромагнитной теории света, для описания дифракционных явлений не требуется вводить какие-либо новые принципы. Но точное решение задачи о распространении света на основе уравнений Максвелла с соответствующими граничными условиями представляет большие математические трудности. В большинстве случаев, представляющих практический интерес, вполне достаточным оказывается приближенный метод решения задачи о распределении света вблизи границы между светом и тенью, основанный на принципе Гюйгенса-Френеля. [41]
Изложим идею принципа Гюйгенса-Френеля в тех терминах и понятиях, которые соответствуют электромагнитной теории света. [42]
Эта возможность замены любого реального источника системой точечных источников, интерферирующих между собой, подсказывает идею важного принципа, применяемого при рассмотрении вопросов распространения волн. При этом амплитуда и фаза волн, создаваемых всеми точечными источниками, определяются амплитудой и фазой приходящей волны в той точке, в которой расположен данный источник. Этот принцип, так называемый принцип Гюйгенса-Френеля, чрезвычайно удобен для рассмотрения вопросов распространения волн. [43]