Можно было бы подумать, что назначение волной целого луча, как полагается, с длиной волны, частотой, с векторами напряженности электрического и магнитного полей, иногда, даже белого – это своеобычный для теории света выброс отдельного параграфа, но нет. Просто, световые волны бывают разных порядков. Когда волна луч – это волна второго порядка.
Идем дальше по учебнику и натыкаемся на описание такой световой волны второго порядка.
То есть, когда мы в разных параграфах видим совершенно разные волны, то синусоидальные, то в виде луча, то сферические – это не нестыковки теории, а просто для объяснения разных явлений используются волны разных порядков. А составители учебников почему-то этот момент никогда не уточняют.
Волны первого и второго порядка не учитывают источник. А вот световые волны третьего порядка от источника и зависят.
Очень оригинальная трактовка точечного источника
Сферическая волна, как раз, волна третьего порядка. И независимо от того, какой свет ее составляет, у нее свои длина волны и частота. Причем, чем дальше световая волна уйдет от источника, тем больше она сферическая. Впрочем, она может становиться сферической и скачкообразно. Не было, не было, а потом раз - и сферическая. Но веселит не это. Дело в том, что от точечного источника, особенно учитывая сферичность волны, согласно Гюйгенсу, Френелю и Юнгу на двух щелях должна получаться интерференция,
а она как-то и не получается. Вот какая-нибудь Проксима Центавра, чем не точечный источник? А интерференции не получится, несмотря на всю сферичность волны. Даже у нас в эксперименте было. Пока от источника до преграды со щелями было 10см интерференция была, а как отодвинули на 30см так и пропала. Вроде бы источник стал «более точечным», в плане расстояния от места наблюдения до источника, а интерференция возьми, да и пропади.
Другими словами, от «такого» точечного источника интерференция не получается, но даже похвалить Ньютона мы тут не можем, поскольку он под точечным источником понимал несколько другое.
Собственно, никто и не пытается от точечного источника получать интерференцию. Либо сразу берут протяженный источник
либо называют точечным источником камеру-обскуру. В этих случаях интерференционноподобная картика возникает совершенно не по волновым законам, но наукообразов это не беспокоит. Свет на практике, вообще, мало соответствует волновой теории, поэтому для практических целей у нас есть другая оптика – геометрическая. Переход от волновой теории к практике осуществляется тоже весьма оригинально.
Основание могло бы звучать и как «Длины воспринимаемых глазом световых волн очень велики, поэтому распространение видимого света можно в первом приближении рассматривать….» Ничего бы не изменилось. Или, например, «глаз не воспринимает отдельные световые волны, поэтому…».
Но от волновой природы в геометрической оптике отвлекаются не всегда. Например, лучи падающие на линзу, испытывают преломление, выходят неравномерно, а на определенном расстоянии собираются в фокус. Это без учета волновой природы. Неравномерность выходящих лучей создает некоторую полосатость (1). Но если не отвлекаться от волновой природы, то это будет называться «кольцами Ньютона». Зато придется отвлечься от законов преломления. И выходящий, не преломляясь, из линзы свет сначала будет освещать кольцами подложку, а потом, после отражения накладываться на падающий свет, и в зависимости от распределения фаз выдавать светлую и или темную полосу (2). (Ну или обратно, уже наложившись, падать на подложку и освещать ее кольцами.)
Поскольку свет может быть белым, то в создании колец Ньютона участвуют волны второго порядка. Это подтверждается и расчетами. Например, для одиночной волны с λ=6*10^-7м, при кривизне линзы (R) 20см радиус (r) первого кольца (m=1) составит
Придется под лупой рассматривать. Тем не менее, кольца хорошо видны. И, например, для радиуса в 1 мм длина волны оказывается
Это за пределами диапазона видимого света, но для волны второго порядка, видимо, диапазон другой. А если свет белый, то тем более – это волна второго порядка. Не знаем, как Вас, а нас это наукообразие сильно веселит.