衍射现象是波动特征之一。
水波通过狭缝后的衍射图象。
2.波的反射与折射
n c
当波传播到两种介质的分界面 1
u
时，一部分反射形成反射波，另
一部分进入介质形成折射波。 （1）反射定律Βιβλιοθήκη u1 i i' n1
①入射线、反射线和界面的法 线在同一平面上；
②反射角等于入射角。 i'i
n2
2 r u 2
（2）折射定律 ①入射线、折射线和界面的法线在同一平面上；
2 波的干涉
频率相同、 振动方向平行、 相位相同或相位 差恒定的两列波 相遇时，使某些 地方振动始终加 强，而使另一些 地方振动始终减 弱的现象，称为 波的干涉现象.
界面处D点， A点的到达C点，
sini BD u1t
AD AD sinr AC u2t
AD AD
i
A
B
i u1t
u2t r D
C
r
sini u1 1 / t sinr u2 2 / t
1 2
n21
证毕
惠更斯原理不能说明子波的强度分布，也不能解释
波动为什么不会向后传播的问题。
1． 波的叠加原理
12.5 波的衍射
一、惠更斯原理内容
BD_32
介质中任一波阵面上的各点， 都是发射子波的新 波源，其后任意时刻，这些子波的包络面就是新的波 阵面。
根据惠更斯原理，只要知道某一时刻的波阵面， 就可以确定下一时刻的波阵面。
t 时刻波面
t+t时刻波面
波传播方向
t+ t
ut
平面波
球面波
平面波的惠更斯原理解释
②
sini u1 sinr u2
1 2
n2 n1
n21
用惠更斯原理解释折射定律
i
A
i
u2Δ t
r
D
C u1Δ t
rB
CB
sin i sin r
=
AB AD
AB
=
u1Δ t u2Δ t
=
u1 u2
定理证明:
由惠更斯原理，A、B为同一波面上的两点，A、B
点会发射子波，
经t后， B点发射的子波到达
t +Δt 时刻的波面
uΔt
... ......
子波波源
t 时刻的波面
二、惠更斯原理的应用
利用惠更斯原理可解释波的衍射、反射和折射等现象。
1.波的衍射 波在传播过程中，遇到障碍物
时其传播方向发生改变，绕过障碍 物的边缘继续传播的现象。
波达到狭缝处，缝上各点都可看 作子波源，作出子波包络，得到新的 波前。在缝的边缘处，波的传播方向发生改变。 当狭缝缩小，与波长相近时，衍射效果显著。