Принцип Гюйгенса. Представление о световых лучах. Вывод законов преломления света на основе принципа Гюйгенса. Полное внутреннее отражение

Каждая точка, до которой доходит волна служит центром вторичных волн, а огибающая этих волн дает положение волнового фронта в следующий момент времени.

Когда фронт волны достигает отражающей поверхности точки А. Эта точка по принципу Гюйгенса начнет излучать вторичную волну. Для прохождения волной расстояния ВС требуется время . За это время фронт вторичной волны достигнет точек полусферы радиуса АО= *с=ВС.

Положение фронта в этот момент времени в соответствии с принципом Гюйгенса задается плоскостью DC, а направление распространения лучом 2. Из равенства треугольников ACD и ABC вытекает закон отражения:

Угол отражения γ равен углу падения α.

Вывод закона преломления.

Предположим, что плоская волна (фронт АВ), распространяющаяся со скоростью света, падает на границу раздела со средой, в которой скорость ее распространения равна

Пусть время прохождения волной ВС равна , тогда ВС= *с. За это время фронт волны, возбуждаемой точкой А в среде достигает точек полусферы, радиус которой

AD = * .

Положение фронта преломленной волны в этот момент времени в соответствии с принципом Гюйгенса задано плоскостью DC, а направление распространения лучом 3.

Sinα=