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惠更斯原理

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惠更斯原理是指球形波面上的每一點（面源）都是一個次級球面波的子波源，子波的波速與頻率等於初級波的波速和頻率，此後每一時刻的子波波面的包絡就是該時刻總的波動的波面。其核心思想是：介質中任一處的波動狀態是由各處的波動決定的。

簡介

球形波面上的每一點（面源）都是一個次級球面波的子波源，子波的波速與頻率等於初級波的波速和頻率，此後每一時刻的子波波面的包絡就是該時刻總的波動的波面。其核心思想是：介質中任一處的波動狀態是由各處的波動決定的。光的直線傳播、反射、折射等都能以此來進行較好的解釋。此外，惠更斯原理還可解釋晶體的雙折射現象。但是，原始的惠更斯原理是比較粗糙的，用它不能解釋衍射現象，而且由惠更斯原理還會導致有倒退波的存在，而這顯然是不存在的。由於惠更斯原理的次波假設不涉及波的時空周期特性——波長，振幅和相位，雖然能說明波在障礙物後面拐彎偏離直線傳播的現象，但實際上，光的衍射現象要細微的多，例如還有明暗相間的條紋出現，表明各點的振幅大小不等，對此惠更斯原理就無能為力了。因此必須能夠定量計算光所到達的空間範圍內任何一點的振幅，才能更精確地解釋衍射現象。

評價

惠更斯-菲涅耳原理不是嚴格的理論產物，較大程度上是憑樸素的直覺而得到的，對傾斜因子無法給出具體的函數形式 ，菲涅爾只對它作了某種猜測：θ=0時傾斜因子為1，θ=90時下降到零（即假定無後退次波）。後來古斯塔夫·羅伯特·基爾霍夫（Gustav Robert Kirchhoff）和阿諾德·索末菲（Arnold Johannes Wilhelm Sommerfeld）根據一般的波動理論從理論上導出了與菲涅耳的公式十分接近的衍射公式，同時還給出傾斜因子F（θ）的具體函數形式從面元dS所發次波在P處的振幅正比於dS的面積,且與傾角θ有關，其中θ為dS的法線N與dS到P點的連線r之間的夾角，即從dS發出的次波到達P點時的振幅隨θ的增大而減小(傾斜因數)。