ГЮ́ЙГЕНСА – ФРЕНЕ́ЛЯ ПРИ́НЦИП
-
Рубрика: Физика
-
Скопировать библиографическую ссылку:
ГЮ́ЙГЕНСА – ФРЕНЕ́ЛЯ ПРИ́НЦИП, осн. постулат волновой теории, описывающий и объясняющий механизм распространения волн, в частности световых.
Г. – Ф. п. является развитием введённого Х. Гюйгенсом (1678) принципа, согласно которому каждая точка поверхности S(t), достигнутой в момент времени t световой волной, распространяющейся от источника L, становится источником элементарных вторичных сферич. волн, огибающая которых S(t + Δt) будет волновой поверхностью в момент времени t + Δt (рис.). При этом огибающую нужно строить только в направлении распространения волны, обратные элементарные волны во внимание не принимаются. Принцип Гюйгенса объясняет распространение волн, согласующееся с законами геометрической оптики, но не может объяснить явлений дифракции света.
О. Ж. Френель в 1815 дополнил принцип Гюйгенса, введя представления о когерентности и интерференции элементарных вторичных волн, излучаемых каждой точкой поверхности, которой достигла первичная волна. Это позволило рассматривать на основе Г.–Ф. п. и дифракционные явления. Позднее Г. Р. Кирхгоф придал Г.–Ф. п. строгий математич. вид.
Г.–Ф. п. позволяет описывать все оптич. явления, относящиеся к распределению интенсивности света по разным направлениям (прямолинейное распространение света, отражение, преломление, двойное лучепреломление, дифракцию света и т. д.). Методы, использующие Г.–Ф. п., являются приближёнными, поскольку при этом не рассматриваются реальные граничные условия электродинамики Максвелла. Напр., при рассмотрении распространения волн через отверстие в экране амплитуда волны в точках, закрытых экраном, полагается равной нулю, а на отверстии – такой, как если бы экрана не было вовсе (т. е. допускается разрыв волнового фронта).