|
|
|
§ 25. Поляризация света. Соотношение между волновой и геометрической оптикой
Соотношение между волновой и геометрической оптикойОсновное понятие волновой теории — фронт волны или волновой фронт. Он играет в волновой теории света такую же важную роль, как световой луч в геометрической оптике.
На рис. 25.3, а изображён волновой фронт волны, испущенной точечным источником волн.
Участок фронта сферической волны можно приближённо считать плоским, если размеры этого участка малы по сравнению с расстоянием до точечного источника (рис. 25.3, б). Волну, фронт которой можно приближённо считать плоскостью, называют плоской волной. Мы видим, что для сферических и плоских волн в каждой точке пространства фронт волны перпендикулярен направлению распространения волны в этой точке. Согласно волновой теории это утверждение справедливо и для других волн. Принцип Гюйгенса — ФренеляСоздатель волновой теории света голландский учёный X. Гюйгенс предположил, что
Это положение называют принципом Гюйгенса.
Французский учёный О. Френель дополнил принцип Гюйгенса положением о том, что
Рисунок 25.4 схематически объясняет, как, зная положение волнового фронта в некоторый момент времени t, можно с помощью принципа Гюйгенса — Френеля найти положение волнового фронта через небольшой промежуток времени Δt. Для этого надо построить огибающую поверхность, касающуюся фронтов сферических «вторичных» волн в момент времени t + Δt.
Используя принцип Гюйгенса — Френеля, можно объяснить все наблюдаемые опыты, в которых проявляется волновая природа света. Этот принцип объясняет также все законы геометрической оптики: закон прямолинейного распространения света, а также законы отражения и преломления света.
|
|
|