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弹性介质中任何一点与其周围相邻各点间都有弹性力的联系。介质中任一点的振动将直接引起邻近各点的振动。因而在波的传播中,任何一点都可以看作新的波源。1690年惠更斯在建立光的波动学说时,提出了一条原理即惠更斯原理。它的内容是:介质中波到达的各点都可以看作发射子波的波源,在以后任一时刻,这些子波的包迹就是新的波阵面。惠更斯原理对任何波动过程都是适用的,不论是电磁波或是机械波,也不论这些波通过的介质是均匀的或是非均匀的,各向同性的或各向异性的。 根据惠更斯次波原理,任何时刻任何波动的波面上的每一点都可作为次波的波源,各自发出球面次波。因此,任何波动在传播过程中,遭遇到的任何媒质或障碍物,都可以把该障碍物的表面的每一点或媒质作为次波的波源,各自发出次波。故任何波动在前进中遭遇不同运动速度的物体或媒质就能以该物体表面的每一点或媒质作为次波的波源,波动的速度就随着与波相接触或遭遇的次波源(物体)速度的变化而产生相应变化。 惠更斯次波原理是一切波动最基本的物理原理和理论基础.是一切波动的干涉,衍射,反射,折射等波动现象产生的原因和进行解释的理论基础. 根据惠更斯次波原理,我们可以做出自然而又合理的推测:波速是波动相对于次波源的速度。做出这一推测是基于以下事实:在经典的物理理论认为机械波的波速是相对于媒质的速度;而由惠更斯次波原理得出波动经过的媒质分子可以成为次波源。显然,经典理论在波速的认定中不够严密,波动没有经过或遭遇(接触)的媒质,不能成为次波源,波速不可能是波动相对于那些不经过的媒质的速度.按照惠更斯次波原理,只有那些波动经过的媒质才能成为次波源,波速只能是相对于波动经过媒质分子或媒质分子团,也就是相对于次波源的速度,而不是相对于任意或任何媒质的速度。 |
