Метод зон Френеля      Френель предложил оригинальный метод разбиения волновой поверхности S на зоны, позволивший сильно упростить решение задач (метод зон Френеля). Точки сферы S, находящиеся на расстояниях , , и т. Поэтому при сложении этих колебаний, они должны взаимно ослаблять друг друга:      где A – амплитуда результирующего колебания,  – амплитуда колебаний, возбуждаемая i- й зоной Френеля.

Это значит, что при не слишком больших i площади соседних зон одинаковы. Она уменьшается также из- за увеличения расстояния до точки M:  .

Фазы колебаний, возбуждаемые соседними зонами, отличаются на . Поэтому в качестве допустимого приближения можно считать, что амплитуда колебания  от некоторой m- й зоны равна среднему арифметическому от амплитуд примыкающих к ней зон, т. Соответственно, интенсивность в точке M будет в 4 раза больше, чем при отсутствии экрана (т. Интенсивность света увеличивается, если закрыть все четные зоны. Инструкция К Микроволновой Печи Gold Star.

Для этого используются зонные пластинки – система чередующихся прозрачных и непрозрачных колец.

Дифракция Френеля, теория и примеры задач. В задачах о дифракции Френеля нельзя пренебречь кривизной волновых поверхностей падающей волны и (или только) волны после дифракции. В случае дифракции Френеля на экране наблюдения возникает «дифракционное изображение» препятствия. Математическое решение задач по дифракции Френеля, обычно весьма непростое. В самых простых случаях, рассматривая дифракцию Френеля, используют метод кольцевых зон или спираль Корню.

Читать тему online: Метод зон Френеля по предмету Физика. Размер: 39.78 КБ. Френель предложил оригинальный метод разбиения волновой поверхности S на зоны, позволивший сильно упростить решение задач (метод зон . Если разбить открытую часть волновой поверхности (F) на зоны Френеля, то можно сказать, что картина дифракции зависит от количества зон . Метод зон Френеля. Прямолинейное распространение света. Френель дополнил принцип Гюйгенса методом расчета амплитуды результирующей .

Дифракция Френеля на круглом отверстии. При дифракции Френеля на круглом отверстии картина дифракции на экране наблюдения, который параллелен экрану с отверстием в виде круга, будет представлена в виде концентрических колец с минимумом (темных) и максимумом (светлых) интенсивности. Центры этих колец расположены на прямой, которая проходит через источник света (S) и перпендикулярна экрану наблюдения (AB) (рис. Если разбить открытую часть волновой поверхности (F) на зоны Френеля, то можно сказать, что картина дифракции зависит от количества зон Френеля, которые укладываются в отверстии. В том случае, если число зон Френеля (см.

Если количество зон равно четному числу, то амплитуда в точке О меньше, чем при отсутствии экрана CD. Если в отверстие укладывается одна волна Френеля, то амплитуда волны в точке О будет в два раза больше, чем при отсутствии непрозрачного экрана с отверстием. На участках вне оси SO вычисление результирующего колебания будет существенно сложнее, так как происходит частичное перекрытие зон Френеля. Если на отверстие будет падать белый свет, то кольца будут окрашены. Количество зон Френеля зависит от размера отверстия. Если радиус отверстия большой, то дифракции не наблюдают, и свет распространяется прямолинейно.

Метод зон Френеля Френель предложил метод разбиения фронта волны на кольцевые зоны, который впоследствии получил название метод зон . В основу теории Френель положил принцип Гюйгенса, дополнив его. Количество зон Френеля, укладывающихся на отверстии, определяется его .

Радиус зоны Френеля номер n () равен:     где a – расстояние от источника света, до отверстия в непрозрачном экране; b – расстояние от отверстия до точки наблюдения. Дифракция Френеля на маленьком круглом экране. Допустим, что сферическая волна исходит от точечного источника S, преградой ей является диск. При этом картину дифракции наблюдаем на экране в точке О (рис.

При такой ситуации участок фронта волны, который закрыт диском следует исключить и при рассмотрении зон Френеля строить их начиная с краев диска. Допустим, что диск закрыл первые m зон Френеля. В таком случае амплитуда результирующих колебаний в точке О равна:     Получается, что в точке О всегда наблюдается максимум интенсивности (светлое пятно), которое соответствует половине действия первой открытой зоне Френеля. Центральный максимум окружают концентрические с ним темные и светлые кольца. Интенсивность максимумов уменьшается при движении от цента картины. При росте радиуса диска, первая открытая зона Френеля отодвигается от точки О, увеличивается угол между направлением на точку О и нормалью к поверхности зоны.

При этом интенсивность центрального максимума падает. При значительных размерах диска за ним возникает тень и только около границ этой тени наблюдается слабая картина дифракции. Можно считать, что если размер диска большой, то свет распространяется прямолинейно.

Примеры решения задач.