Huygens princip

Från Wikipedia
Hoppa till navigering Hoppa till sök
Vågfronter (i grönt och blått) ritade enligt Huygens princip förklarar Snells lag.

Huygens princip (efter Christiaan Huygens) är en beskrivning av hur en vågrörelse utbreder sig. Principen säger att varje punkt på en vågfront är en källa till en ny våg som utbreder sig sfäriskt. Efter en viss tid anges vågfrontens position av ytans tangent till de sekundära vågorna. Alla dessa punktvågor blir sedan tillsammans en ny våg. Med hjälp av Huygens princip kan optikfenomen såsom reflektion och brytning förklaras.

Kommentar om vågfronten[redigera | redigera wikitext]

Värt att notera i samband med brytning är en tänkt situation med marscherande soldater på rad. När de stöter på ett område med snö kommer ledet (dvs vågfronten) att orienteras om eftersom de som går i snön antas marschera långsammare än de som fortfarande är kvar på barmark, men det betyder inte att soldaterna ändrar riktning. Det gäller alltså att skilja på vågfrontens orientering och rörelsemängdens riktning.

Matematisk beskrivning av källor[redigera | redigera wikitext]

Inom matematiken kan man till exempel studera divergensen av intensitetsvektorn. Om den är noll finns inga energikällor. Jämför

där divergensen i sfäriska koordinater blir

med

som bland annat med hjälp av produktregeln istället ger

Den sistnämnda formuleringen visar att en sfärisk våg som propagerar med utbredningsfarten kan tänkas utgöra källor i mediet.

Externa länkar[redigera | redigera wikitext]