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1、太 原 理 工 大 學(xué) 物 理 系 12-5 惠 更 斯 原 理 平 面 簡 諧 波 只 是 理 想 模 型 ， 大 多 數(shù) 情 況 下 很難 寫 出 波 動 方 程 的 ， 如 何 解 決 波 的 傳 播 問 題 呢 ？物 理 上 通 常 采 用 定 性 和 半 定 量 的 方 法 。 惠 更 斯 原 理 就 是 非 常 成 功 的 定 性 和 半 定 量方 法 。 1678年 惠 更 斯 提 出 ： 簡 潔 的 作 圖 法 定 性 解 決了 波 的 傳 播 問 題 ， 稱 惠 更 斯 原 理 。波 動 方 程 和 惠 更 斯 原 理 同 等 重 要 ,相 互 補(bǔ) 充 . 太 原 理 工 大
2、 學(xué) 物 理 系 媒 質(zhì) 中 波 動 傳 播 到 的 各 點(diǎn) 都 可 以 看 作 是 發(fā) 射 子波 的 波 源 ， 而 在 其 后 的 任 意 時 刻 ， 這 些 子 波 的 包 絡(luò)就 是 新 的 波 前 .一 、 惠 更 斯 原 理 平面波球面波 利 用 惠 更 斯 原 理 可 以 由 t時 刻 波 陣 面 畫 出 t+t時 刻的 波 陣 面 。 太 原 理 工 大 學(xué) 物 理 系二 波 的 衍 射 射 波 傳 播 過 程 中 當(dāng) 遇 到 障 礙 物 時 ， 能 繞 過 障 礙 物的 邊 緣 而 傳 播 的 現(xiàn) 象 稱 作 波 的 衍 射 。 一 切 波 動 都 具 有 衍 射 現(xiàn) 象 ，
3、衍 射 現(xiàn) 象 是 否 明 顯 ，決 定 著 波 長 與 障 礙 物 線 度 比 值 的 大 小 。 太 原 理 工 大 學(xué) 物 理 系1） 遇 到 障 礙 物 可 得 到 衍 射 波 的 波 陣 面 。2） 推 導(dǎo) 反 射 定 律 和 折 射 定 律 ?；?更 斯 原 理 用 途惠 更 斯 原 理 在 相 當(dāng) 廣 泛 的 范 圍 內(nèi) 解 決 了 波 的傳 播 方 向 的 問 題 。四 、 入 射 波 和 折 射 波 、 反 射 波 的 相 位 關(guān) 系波 密 媒 質(zhì) ： 特 性 阻 抗 u相 對 較 大 .波 疏 媒 質(zhì) ： 特 性 阻 抗 u相 對 較 小 .介 質(zhì) 的 密 度 與 波 速
4、u的 乘 積 u稱 為 特 性 阻 抗 . 太 原 理 工 大 學(xué) 物 理 系 在 兩 種 介 質(zhì) 的 分 界 面 處 ,反 射 波 與 透 射 波引 起 的 兩 振 動 相 位 相 同 ， 沒 有 相 位 變 化 .1.透 射 波2.反 射 波 當(dāng) 波 從 波 疏 介 質(zhì) 入 射 到 波 密 介 質(zhì) ， 入 射 波 與反 射 波 在 界 面 處 的 相 位 相 反 , 即 反 射 波 在 分 界 處產(chǎn) 生 的 相 位 躍 變 ， 相 當(dāng) 于 出 現(xiàn) 了 半 個 波 長 的 波程 差 ， 稱 半 波 損 失 . 當(dāng) 波 從 波 密 介 質(zhì) 入 射 到 波 疏 介 質(zhì) ， 入 射 波與 反 射 波 在 界 面 處 的 相 位 相 同 ， 即 反 射 波 在分 界 處 無 半 波 損 失 . 太 原 理 工 大 學(xué) 物 理 系 波密介質(zhì)u較大波疏介質(zhì)較小u 有 半 波 損 失 太 原 理 工 大 學(xué) 物 理 系波密介質(zhì)u較大 波疏介質(zhì)較小u無 半 波 損 失
太原理工《大學(xué)物理》李孟春-§12-5惠更斯原理
