惠更斯原理是波動理論的一個基本原理,它描述了光波或其他類型的波在傳播過程中遇到界面時的反射和折射現象。以下是關於惠更斯原理的詳細內容:
反射。當波遇到界面時,它會按照法線方向反射,如果入射波的波速等於界面的反射率,則反射波的波速也等於入射波的波速。
折射。當波從一個介質傳播到另一個不同折射率的介質時,它的傳播方向會發生改變。折射的程度取決於兩個介質的折射率差異以及波的入射角度。
惠更斯原理認為,波的任何一點都可以看作是新的波源,這些波源會發出球面波形的子波。這些子波的包絡面構成了新的波前,從而決定了波的傳播方向。這個原理在解釋光的反射、折射、乾涉和衍射等現象時非常有用。然而,它也有一些局限性,比如不能解釋所有類型的光學現象,如光電效應和量子光學現象。