Huygensov princip in lom svetlobe

Začnemo z animacijo n1 = n2. Kliknemo na gumb "predvajaj". Opazimo valovno fronto v obliki bele črte, ki potuje od spodnjega levega kota zaslona. Huygensov princip velja za vse točke na valovni fronti.

Huygensov princip pravi, da vse točke na valovni fronti delujejo kot izviri sekundarnih sferičnih valov, ki se širijo navzven.  Položaj valovne fronte v nekem kasnejšem trenutku je določen z ovojnico sekundarnih valovnih front.   Huygensov princip lahko uporabimo za napovedovanje optičnih pojavov, kakršen je lom svetlobe.   Čeprav je ta princip videti čuden in izmišljen, je  neposredna posledica diferencialne valovne enačbe.  Ta predstavitev kaže uporabo Huygensovega principa pri svetlobi, ki potuje skozi dve snovi  Ponovni zagon

Začnemo z animacijo n1 = n2.  Kliknemo na gumb "predvajaj".  Opazimo valovno fronto v obliki bele črte, ki potuje od spodnjega levega kota zaslona.  Huygensov princip velja za vse točke na valovni fronti.  Zaradi poenostavitve, je tvorba sekundarnih valovnih front prikazana šele od sredine simulacije.  V našem primeru je snov na levi in desni strani enaka. Pazljivo opazujmo, kako nastanejo sekundarne valovne fronte na točkah na sredini apleta.  Opazimo lahko, da je valovna fronta zdaj določena s tangento na sekundarne valovne fronte povsem enaka kot prej.  Večkrat si oglej animacijo  n1 = n2 , tako da boš dobro vedel, kaj predstavlja.

 

Sedaj se poigraj z animacijo n2 > n1.  Pri tej animaciji prehaja valovna fronta med dvema snovema.  Ker je n2 > n1, se valovi v drugi snovi upočasnijo.  Opazujmo valovne fronte pri prehodu iz ene snovi v drugo.  Ker potujejo valovne fronte v drugi fronti počasneje, se primarna valovna fronta lomi (odkloni) navzdol. To najhitreje opazimo, če takoj, ko fronta doseže drugo snov, zaustavimo aplet in nadaljujemo korakoma, dokler ne preide fronta v drugo snov. 

 

Končno se poigrajmo z animacijo n2 < n1.  V tem primeru se v drugi snovi hitrost valov poveča in valovna fronta se lomi navzgor.