※ 引述《Beachboy (天煞孤星)》之銘言： : 我在看一般物理課本對於一個狹縫的繞射，如果用惠更斯原理來解釋。 : 都會說，狹縫所含的點波源多寡，決定了出來的繞射效果。 : 然後都會看到一張圖片，例如刀片邊緣也會有繞射。 : 我是想問，這種單邊的，怎樣用上述的概念去解釋？ : 比如下圖： : A點 : =================→延伸 : 這是物體 : _______ : _______ : _______ ↑ 波進行的方向 : _______ : A點是物體的邊緣，波到了A點，往左邊有無窮多點波源，但往右邊就沒有。 : 如果把A點當做一個點波源，就會產生往又繞射的現象，至於左邊就沒有。 : 但是這跟物體邊緣是否尖銳有什麼關係？ : 這裡我卡住了，希望誰把我打醒。XD 還是一樣的道理啊 Huygens認為可以把每一個平面波前認為一連續的點光源 而這些點光源的球面波會決定了第二個或是之後的波前 而Fresnel則更進一步的解釋 第2個波前上的一點為第一到波前上的所有點所發出的球面波的干涉 所以呢 以你的問題來看 假設有一點B是在A點之後 (沿著光前進的方向) 那這一點就是A點左邊(沒被遮到的部分)的點光源的干涉 那這邊就又會扯出一個問題 到底距離在A點附近多少範圍內的點光源才是真正有貢獻的呢? 而這也就引入了Fresnel zone這個觀念 只有在Fresnel zone這個範圍內的點光源才有貢獻 其餘的部分則因為phase快速的改變 而導致影響變小或是相消 完整的推導則起於下面個式子 q*u1/r*ds*e^(-ikr) 如果你有學過光學或是電磁波這式子應該不難理解 接下來的推導很難用BBS表達 所以建議你可以參考 light scattering by small particles (written by HC van de Hulst) 在pages 17 and 103 總的來說 照著這個式子你就可以得到在阻擋物之後無限遠任一點的電磁波表達式 除此之外 還有Babinet's principle也跟這各有關 同樣的以你的問題來說 假設我們改變遮罩為A點左邊(其餘皆不變) 我們所得到的繞射跟原來遮右邊的繞射是 equal in amount and opposite in sign(此句為書上原文) 所以在計算上 也可以使用superposition的觀念來處理這樣的問題 如果你想更深入或是更清楚的了解電磁波在物體邊緣的現象 那你可以參考page 342或是直皆去看電磁學/波的書吧 --

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