Informácie

Hľadanie

Huygensov princípHuygensov princíp

Christian Huygens (1629 – 1995) formuloval princípy vedúce k vlnovej podstate svetla. Najznámejší z nich je princíp skladania svetelnej vlnoplochy pomocou guľových vĺn. Podľa tohto princípu sa svetelná vlnoplocha A (pozri obrázok) šíri priestorom tak, že každý bod vlnoplochy sa stáva elementárnym zdrojom žiarenia – vysiela elementárnu guľovú vlnu. Vhodným poskladaním vzniká nová vlnoplocha B.

V prípade rovinnej vlny s konštantnou plošnou intenzitou žiarenia každý bod na vlnoploche A prispieva príspevkom, ktorý sa zmenšuje kvadraticky so vzdialenosťou od bodu na vlnoploche B. Teda bod R prispieva k intenzite v bode P:

(12.6.1.)

kde I0 je intenzita žiarenia na vlnoploche A. Keď prejdeme ku obvyklému meraniu plošnej (nie bodovej) intenzity a svetelné žiarenie vyjadríme pomocou komplexnej vlny u (reálna veličina intenzita v bode P je daná ako komplexný kvadrát tejto vlny):

(12.6.2.)

celkový príspevok od všetkých guľových vĺn vo vlnoploche A v bode P potom bude:

(12.6.3.)

Posledný vzťah ukazuje ako možno integrovaním (alebo prostým spočítaním diskrétnych príspevkov) získať hodnotu komplexnej funkcie u v ľubovolnom bode. Zvláštnosťou radu guľových funkcií je jeho nesmierne pomalá konvergencia. Teda každá porucha rovnomerného rozdelenia intenzity na vlnoploche A sa prejaví silnými poruchami intenzity na vlnoploche B. Vďaka tomu možno v prírode pozorovať jav difrakcie.