Найти в Дзене
anj68

О волшебных абстракциях Френеля.

Ну, возникновением круговой частоты у волн, мы целиком обязаны Гюйгенсу и Френелю. В основном, Френелю. Хотя уловить это наверняка сейчас сложно.

Можно разделить волновой фронт круговой волны на отрезки по одной длине волны, или по ½ длины волны, но это чистая математическая абстракция.

Ни одна волна таким делением не страдает, и круговой частоты, как таковой не имеет. И смотрелось бы это странно.

-2

Тем не менее, эта абстракция возникла, и более того, из нее стали даже делать физические выводы, и задействовать в расчетах.

Например, при объяснении прямолинейного распространения света. Френель ни капли не сомневаясь, разделил волновой фронт на зоны по ½ λ.

Т. И. Трофимова, "Курс физики", "Высшая школа", 1985г.
Т. И. Трофимова, "Курс физики", "Высшая школа", 1985г.

Ну или

-4

Если повернуть всю конструкцию в фас, то становиться очевидно, что в точку М колебания соберутся таким образом, что погасят друг друга полностью. Тем более, что фазе всегда соответствует противофаза. Кроме того, точка эта будет не более площади круга с радиусом ½ λ. Например, для длины волны 5*10^-7 метра, это составит s=πr^2 (3.14*6.25^-14=1.96*10^-13м^2). Независимо от количества зон вообще. Поскольку они все накладываются друг на друга. То есть, к рассматриванию абсолютно непригодна.

Поэтому, в ход пошли следующие абстракции.

Во-первых, складывать центральную зону начали с половинчатыми зонами.

-5

Во-вторых, зоны при расчетах уже не очень друг на друга и накладываются, а скорее, проецируются на экране. Поэтому площади стали несколько более видны.

Т. И. Трофимова, "Курс физики", "Высшая школа", 1985г.
Т. И. Трофимова, "Курс физики", "Высшая школа", 1985г.

Правда, если расстояние SM будет километров 10, то «очень узкий канал» окажется 7 сантиметров в диаметре. А если - 300000 км, то 12.24 м. И так далее.

И еще пара моментов, которые никак не оговариваются. Когда рассматривается дифракция Френеля на круглом отверстии

Барбатунова А. В, "Физика света. Работа над ошибками".
Барбатунова А. В, "Физика света. Работа над ошибками".

1. становиться очень важным расстояние от источника до экрана с отверстием, то есть, отрезок а. Что как-то не согласуется со всей остальной концепцией волновой теории, где источник, вообще, не рассматривается.

2. начиная от экрана со щелью волновой фронт не распространяется. Короче, с того места, где начинается отрезок b, он останавливается. Дальше распространяются только собирающиеся колебания, они же – зоны. Иначе было бы совсем не так четко, поскольку благодаря принципу Гюйгенса-Френеля и их вторичных волн, количество колебаний на волновом фронте все время увеличивается.

-8

А если волновой фронт дойдет до точки М, то и колебаниям уже собираться некогда.

В общем, физики тут нет, даже волновой.