Физическая оптика. Бугрова А.И - 11 стр.

                               10
                                      r 2π r
мент времени в одной и той же фазе; k =     n - волновой вектор;
 r                                        λ
n - единичный вектор, направление которого совпадает с направ- r
лением распространения волны. Модуль волнового вектора k -
волновое число.
      Излучение одной определенной и строго постоянной часто-
ты ω=const называется монохроматическим, а волна - монохро-
матической.
      При распространении монохроматической волны имеется
геометрическое место точек, в которых фаза волны одинакова.
Эта совокупность точек представляет собой поверхность, назы-
ваемую фронтом волны, или волновой поверхностью. Фронт вол-
ны перемещается по нормали к фронту. Это направление обычно
совпадает с направлением распространения энергии.
      Если источник, испускающий волны, мал и скорость распро-
странения возмущения во все стороны одинакова (изотропная
среда), то фронт волны имеет вид сферической поверхности с
центром в источнике. В таком случае волна называется сфериче-
ской. Уравнение монохроматической сферической волны имеет
вид
                         E       ⎛ r⎞
                     E = 0 cosω ⎜ t − ⎟ ,                   (1.7)
                          r      ⎝ u⎠
где r - расстояние от источника волн (начальная фаза α принята
равной нулю).
      В случае сферической волны нормали, вдоль которых рас-
пространяется фронт волны, совпадают с проведенными из ис-
точника радиусами-векторами, называемыми лучами. Таким об-
разом, распространение фронта сферической волны происходит
вдоль лучей. Если r достаточно велико, то фронт волны пред-
ставляется частью сферической поверхности большого радиуса,
которая близка к плоской поверхности. Волна, фронт которой
представляется плоскостью, называется плоской. Выражения
(1.5) и (1.6) описывают плоскую электромагнитную волну.
Фронт плоской волны перемещается параллельно самому себе,
т.е. плоская волна характеризуется параллельным пучком лучей.