ГЮЙГЕНС ПРИНЦИПІ Хасенов Ерасыл Нурбек Жулдыз

ГЮЙГЕНС ПРИНЦИПІ : ОРТАНЫҢ ҰЙТҚУ БАРЫП ЖЕТКЕН ӘРБІР НҮКТЕСІ ЕКІНШІ РЕТТІК ТОЛҚЫНДАРДЫҢ КӨЗІ БОЛЫП ШЫҒАДЫ.

ГЮЙГЕНС ХРИСТИАН Гюйгенс Христиан (нидер. Christiaan Huygens, 1629 ж. Гааге қаласы ) – голландиялық физик, механик, математик және астроном,бірінші толқындық теориясын шығарушы.Осы теориясының негізін Гюйгенс Жарық туралы трактатында баяндады.Гюйгенс сағаттың ретті жүрісін баянды ету үшін маятникті алғаш рет қолданды және математикалық әрі физикалық маятниктер тербелістердің периоды үшін формуланы қорытты. Гюйгенстің математикалық еңбектері конустық қималарды, циклоидтарды және өзге де қисықтарды қамтыды.Ол ықтималдықтар теорисы бойынша алғашқы жұмыстардың бірінің авторы.Өзі кемелдендіген астрономиялық түтіктің көмегімен Гюйгенс Сатурнның серігі Титанды ашты.

Гюйгенс принципі бойынша ортаның қозу жеткен әр нүктесінің өзі екіншілік толқын көзі болады. t уақыт сәтінде толқындқық беттің күйін біле отырып,келесі t+ t уақыт сәтіндегі күйін анықтау үшін, толқындық беттің әр нүктесін екіншілік толқындар көзі деп қарастыру керек. Барлық екіншілік толқындарға жанама бет уақыт сәтіндегі толқындық бетті білдіреді.(1 рис.)Осы принцип кез келген:дыбыстық,жарық жіне т.б. толқындардың таралуын өрнектеуге жарамды. Механикалық толқындар үшін Гюйгенс принципінің нақты тұжырымы бар:ортаның тербеліс келіп жететін бөлшектері өз кезегінде, тербеліп ортаның өзара ықпалдасатын көршілес бөлшектерін қозғалысқа келтіреді. Рис.1.

ТОЛҚЫННЫҢ ШАҒЫЛУ ЗАҢДАРЫ Жарықтың шағылу және сыну заңдарын толқындардың жай - күйін сипаттайтын ортақ бір принциптен шығарып алуға болады. Бұл принципті алғаш Христиан Гюйгенс ұсынған. Гюйгенс принципі. Толқындардың шағылу заңы. Гюйгенс принципі бойынша ортаның ұйтқу барып жеткен әрбір нүктесі екінші реттік толқындардың көзі болып шығады. Егер фазалары тең бет жазық болса, онда толқын жазық толқын деп аталады. Түскен шағылдырушы бетке түсу нүктесінде жүргізілген перпендикуляр арасындағы α бұрышы түсу бұрышы деп аталады. Шағылдырушы бетке перпендикуляр мен шағылған сәуле арасындағы γ бұрышы шағылу бұрышы деп аталады. Шағылу бұрышы түсу бұрышына тең : α = γ

ТОЛҚЫНДАР ДИФРАКЦИЯСЫ Толқындардың шағылуын қарастырғанда, біз шағылдырушы бет өте үлкен деп алған едік. Алайда толқын жолында шағын (толқын ұзындығымен салыстырғанда) бөгеттер жиі ұшырайды. Негізінде толқынның күйін анықтайтын толқын ұзындығы мен бөгеттін шамасы арасындағы қатыс. Толқындарда бөгеттің шетін орағытатын қабілет бар. Бөгеттердің аумағы шағын болған жағдайда, толқындар, олардың шет-шетінен орағыта өтіп барып, бөгеттерден өткен жерде бірігіп кетеді. Бөгетті орағытып өту қабілеті дыбыс толқындарында да бар. Үйдің тасасында тұрып, машина көрінбеген кезде, сен машинаның сигналын ести аласың. Орман ішінде ағаштардың тасасынан жолдастарын көрінбей қалады. Олардан адасып қалмау үшін сен айғайлай бастайсың. Дыбыс толқындары, жарықтай емес, ағаш діңдерін еркін орағытып өтіп, дауысыңды жолдастарыңа жеткізеді. Толқындардың түзу сызықты таралудан ауытқуы, толқындардың бөгеттерді орағытып өтуі дифракция деп аталады (латынша difractus - сынған деген сөзден шыққан). Интерференция сияқты, дифракция да кез келген толқындық процеске сол дәрежеде тән. Дифракция кезінде бөгеттердің шет-шетінде толқындық беттер қисаяды Толқын жолындағы бөгеттердің өлшемдері толқын ұзындығынан кіші немесе онымен шамалас болған жағдайларда толқындар дифракциясы айқын көрінеді. Дифракция неліктен болатынын Гюйгенс принципінен түсінуге болады. Ортаның бөліктері шығарып тарататын екінші реттік толқындар толқынның таралу жолындағы бөгеттің шет-шетінен ар жағына өтіп кетеді.

НАЗАРЛАРЫНЫЗҒА РАХМЕТ !