Дифракция света. Метод зон Френеля

Дифракция света – огибание волнами препятствий или любое отклонение при распространении света от законов диометрической оптики. Явление дифракции света объясняет принцип Гюйгенца, согласно которому каждая точка пространства, до которой доходит волна, сама становится источником вторичных волн, а огибающая этих волн дает положение волнового фронта в следующий момент времени. Френель вложил в этот принцип физический принцип, дополнив его идеей интерференции вторичных волн. Сам принцип Гюйгенса выражает геометрический способ построения волновых поверхностей. Пусть плоская волна падает на преграду с отверстием m=0:

Для объяснения прямолинейности распространения света Френель предложил метод (метод зон Френеля).

Метод зон Френеля состоит в том, что волновую поверхность, охватывающую источник S, мысленно делят на круговые участки равной площади, называемыми зонами таким образом, чтобы разность хода от краев соседних зон равнялась половине длины волны.

Определим в точке М интенсивность световой волны

Колебания от каждой зоны в рассматриваемую точку будут проходить с разностью фаз от соседней зоны на половину длины волны, это означает, что колебания от 2 соседних зон, приходящие в эту точку, будут в противофазе, а значит компенсировать друг друга. Таким образом, если волновая поверхность будет разбита на четное число зон Френеля, то в точке М – минимум, то есть темное пятно. Если волновая поверхность разбита на нечетное число, то в данной точке будет находиться максимум, так как действие 1 зон окажутся не скомпенсированными.