Волновой фронт
![](https://cdn.xn--h1ajim.xn--p1ai/images/c/c7/Lens_and_wavefronts.gif)
Волново́й фронт (волновая поверхность) — геометрическое место точек среды, в которых колебания, обусловленные распространением волны, происходят в одной и той же фазе[1][2]. Если распространяющееся возмущение ограничено во времени (а следовательно, и в пространстве), фронтом волны называется также поверхность, до которой дошёл волновой процесс к данному моменту времени, то есть граница между возмущённой и невозмущённой областями среды[1][3][4].
Физические основы
Понятие волнового фронта применяется к синусоидальным волнам любой природы, например электромагнитным или упругим. По форме волнового фронта выделяют простейшие волны: сферическую (от точечного источника), плоскую (от плоского источника типа колеблющейся пластины для звуковой волны, или в одномерных системах: линиях передачи, волноводах, или далеко от точечного источника), цилиндрическую (от нитеподобного источника или от точечного источника в двумерной системе, как то волна на поверхности водоёма)[2]. В процессе распространения волны её форма изменяется. Так, при прохождении плоской световой волны через линзу волновой фронт становится сферическим (см. анимацию)[5][6].
Если значения амплитуды волны на волновом фронте одинаковы, то волна является однородной. Линия, нормальная к волновой поверхности, называется лучом, или волновой нормалью[7].
См. также
Примечания
- ↑ Перейти обратно: 1,0 1,1 Понятие о волновых процессах... Волновая поверхность. Фронт волны (лекция) . Сайт СУНЦ МГУ. Дата обращения: 20 августа 2022. Архивировано 20 января 2022 года.
- ↑ Перейти обратно: 2,0 2,1 Волновой фронт (статья) . БРЭ (2004). Дата обращения: 20 августа 2022. Архивировано 20 августа 2022 года.
- ↑ Ландсберг Г.С. Элементарный учебник физики: Учеб. пособие В 3 т. Т. 3. Колебания и волны. Оптика. Атомная и ядерная физика / под ред. Г. С. Ландсберга. — 13-е изд.. — М.: ФизМатЛит, 2009. — С. 332. §129.. — 656 с. — ISBN 978-5-9221-0351-0.
- ↑ Савельев И. В. Курс общей физики, том I. Механика, колебания и волны, молекулярная физика.. — М.: Издательство «Наука», Главная редакция физико-математической литературы, 1970. — С. 266. — 511 с.
- ↑ Бутиков Е. И. Оптика : учебное пособие для вузов.. — 2-е изд., перераб. и доп.. — СПб.,: БХВ-Петербург : Невский ДиалектЪ, 2003.
- ↑ Борн М., Вольф Э. Основы оптики. — М.: Наука, 1973.
- ↑ Апенко М. И. Прикладная оптика. — – 2-е изд. — М.: Наука, 1982.
Литература
- Яворский Б. М. Детлаф, А. А. Курс физики. Том III. Волновые процессы, оптика, атомная и ядерная физика. — М. : Высшая школа, 1972.
- Апенко М. И. Дубовик А. С. Прикладная оптика. — М. : Наука, 1982.
- Ландсберг Г. С. Оптика : учебное пособие для вузов. — М. : Физматлит, 2003.
- Бутиков Е. И. Оптика : учебное пособие для вузов. — СПб. : БХВ-Петербург : Невский ДиалектЪ, 2003.
- Заказнов Н. П. Кирюшин С. И. Кузичев В. И. Теория оптических систем : учебное пособие для студентов вузов. — СПб., : Лань, 2008.
- Сивухин Д. В. Общий курс физики. Т. 4. Оптика. — М. : Физматлит, 2014.
- Запрягаева Л. А. Прикладная оптика. Ч. 1. Введение в теорию оптических систем. — М. : Московский институт инженеров геодезии, аэрофотосъёмки и картографии, 2017.
Ссылки