Распространение волн в диспергирующих средах. Аверина Л.И. - 4 стр.

                                        4

                                    В В ЕДЕНИ Е

       В окруж а ю щ ем на с мирепроисходит множ ество явлений , проявляю щ их
черты колеба тельны х и волновы х проц ессов. Н есмотря на многообразиеситуа -
ц ий и различиев способа х описа ния, мож но вы делитьмного общ его впротека -
нии проц ессов различной физической природы . И зучениеименно этих общ их
за кономерностей соста вляет предмет курса теория волновы х проц ессов. И та к,
ц ель курса состоит в озна комлении с основны ми за кономерностями распро-
страненияэлектрома гнитны х волн всреда х с различны мисвойства ми.
       К олеба ниями на зы ва ю т ограниченны е (и ча щ е всего повторяю щ иеся)
движ ения в окрестности некоторого среднего полож ения (на пример, устойчи-
вого полож енияравновесия). К олеба тельны епроц ессы описы ва ю тсяодним или
несколькими обы кновенны ми дифференц иа льны ми ура внениями.
       В олна – это распростра нениеколеба ний в пространстве, происходящ еес
конечной скоростью . В олновой проц есс – болееслож на я модель движ ения ре-
а льны х систем, состояниекоторы х за висит уж енетолько от времени, но и от
пространственны х переменны х. П оэтому та киепроц ессы описы ва ю тся уравне-
ниями, содерж а щ ими ча стны епроизводны е.
       К ритерием перехода от колеба тельного движ ения к волновому мож ет
служ ить « условиеква зиста ц иона рности»: если ха рактерны ера змеры системы
LcT проц есс нуж но счита ть волновы м, а
систему – ра спределё нной.
       В олны обы чно служ а т на иболеебы стры м меха низмом переноса энергии,
позволяю щ им осущ ествить в системепереход от неравновесного состояния к
ра вновесному. П ри этом непроисходит сущ ественного перемещ ениявещ ества .
В олновой проц есс – это одна из ва ж ней ш их форм движ енияма терии; втой или
иной мереволновы едвиж енияприсущ и всем без исклю ченияобъекта м ма тери-
а льного мира.
       В олновы епроц ессы – нелиней ны еи линей ны е– интенсивно изуча ю тся в
ра зличны х обла стях физики: электродина мике, физикепла змы , оптике, радио-
физике, а кустике, гидродина микеи т.д. М еха низмы ра спространения возмущ е-
ний, естественно, сильно отлича ю тсядруг отдруга . Н а пример, упругиеволны в
ж идкостях и га за х сущ ествую т вследствиетого, что коллективноедвиж ение
ча стиц среды созда ё т чередую щ иеся сж а тия и разреж ения, которы евы зы ва ю т
движ ениевследую щ ем слоеж идкости (га за ). В озмущ ениепереда ё тсяотслояк
слою преимущ ественно в на пра влении, вдоль которого происходят колеба ния
ча стиц , т.е. волны в ж идкостях и га за х являю тся продольны ми. Т вё рды етела
обла да ю т сдвиговой упругостью , и в них могут распространяться поперечны е
волны . Ра спространениеэлектрома гнитны х волн происходит вследствиетого,
что появляю щ ееся в ка кой-либо точкепростра нства переменноеэлектрическое
полевозбуж да етвсоседних точка х ма гнитноеполеи на оборот.