ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Дифракция из "Звуковые и ультразвуковые волны Издание 3 " Подобным же образом при помощи принципа Гюйгенса нетрудно произвести построение отражения круговой волны от плоской преграды (рис. 23). [c.45] Дифракция. Наблюдая за движением волн на спокойной воде, мы замечаем, что волны, встречая на своем пути различные препятствия, огибают их, заходя в область тени. Так, волны от движущегося по спокойной воде катера, дойдя до неровного изрезанного берега, заходят в заливы и рукава реки. [c.45] Явление загибания волн носит название дифракции волн дифракция, как и интерференция, представляет собой явление, характерное для любого волнового движения. [c.45] Однако более внимательное наблюдение показывает нам, что волны все же несколько заходят за граничные лучи. [c.46] Если же щель мала по сравнению с длиной волны, то она становится исходной точкой ряда волн, распространяющихся в виде полукругов (рис. 31) амплитуда волн при этом уменьшается вместе с уменьшением щели. [c.46] Препятствие имеет размеры отверстия на рис. 26. [c.47] Как объяснить все эти явления дифракции волн На помощь приходит принцип Гюйгенса. Рассмотрим сначала прохождение волны через малое отверстие (рис. 31). По принципу Гюйгенса каждая точка отверстия, до которой дошла волна, служит источником вторичных круговых волн колебания всех этих источников будут происходить в одной и той же фазе. Так как отверстие мало по сравнению с длиной волны, то разность ходов от разных источников до какой-нибудь точки за отверстием будет очень мала, так что все эти источники можно, не делая большой ошибки, заменить одним-единственным источником. Этот источник даст круговые расходящиеся волны, которые мы и видим на рис. 31. [c.48] Если же отверстие по своим размерам сравнимо с длиной волны, то мы не можем заменить его одним источником. От разных точек отверстия в точку за отверстием, в особенности сбоку от него, будут приходить отдельные волны, имеющие друг относительно друга определенную разность хода,— возникает явление интерференции волн. Вследствие интерференции картина прохождения волн через отверстие изменится по сравнению с предыдущим случаем. [c.48] Если отверстие велико по сравнению с длиной волны, падающая волна будет проходить так, как это показано на рис. 24, — по краям полосы фронт волны будет лишь слегка искривляться, заходя в область тени. [c.48] для возникновения дифракционных явлений необходимо, чтобы размеры препятствий были сравнимы с длиной волны или меньше ее, иначе загибания волн не происходит, и область тени образуется по чисто геометрическим законам. [c.48] Вернуться к основной статье