全部书籍

专业

应用 关于 Coach 登录 开始阅读

书籍暂未推出简体中文版——当前显示 Bahasa Indonesia 版。

Fisika · 术语表

什么是 Asas Huygens–Fresnel?

Definisi 22.1 Fisika Universitas — Tahun 2 · 第 22 章 — Difraksi Fraunhofer dan Penapisan Ruang

Setiap titik sebuah muka gelombang (atau sebuah apertur yang disinari sebuah gelombang) berlaku sebagai sumber sekunder yang memancarkan anak gelombang bola, sefase dengan gelombangnya di sana; gelombang di luarnya adalah jumlah koheren anak gelombangnya. Bagi sebuah apertur Σ\Sigma yang disinari gelombang bidang beramplitudo aa, amplitudo yang mencapai sebuah titik jauh adalah s‾(M)=K∬Σe−iφ(P,M) ⁣dS\underline s(M) = K\iint_\Sigma\eu^{-\iu\varphi(P, M)}\dd S, dengan φ(P,M)\varphi(P, M) yaitu fase lintasan dari titik apertur PP ke MM (KK sebuah tetapan). Difraksi Fraunhofer (medan jauh) adalah hal yang MM-nya berada di tak hingga — atau pada bidang fokus sebuah lensa — sehingga sinar dari semua titik apertur menuju MM sejajar, dalam arah u→\vect u, dan

φ(P,M)=φ0−2πλ OP→⋅u→,s‾(u→)∝∬Σei(2π/λ)OP→⋅u→ ⁣dS.\varphi(P, M) = \varphi_0 - \frac{2\pi}\lambda\,\vect{OP}\cdot\vect u , \qquad \underline s(\vect u) \propto \iint_\Sigma\eu^{\iu(2\pi/\lambda)\vect{OP}\cdot\vect u}\dd S .

Polanya diamati di tak hingga, atau di fokus F′F' sebuah lensa, yang di sana arah u→\vect u bersudut kecil (α,β)(\alpha, \beta) dipetakan ke titik (fα,fβ)(f\alpha, f\beta).

示例

Contoh 22.5 (Mata, teleskop, mikroskop)

Mata (D=3 mmD = 3\,\mathrm{mm}, λ=550 nm\lambda = 550\,\mathrm{nm}): 1.22λ/D=2.2×10−4 rad1.22\lambda/D = 2.2 \times 10^{-4}\,\mathrm{rad}, sekitar 45′′45'' — sebuah rincian 1 mm1\,\mathrm{mm} pada 4 m4\,\mathrm{m}, yang memang sekitar ketajaman sebuah mata yang baik: evolusi mencocokkan sel retinanya dengan batas difraksinya. Sebuah teleskop 2.4 m2.4\,\mathrm{m}: 0.06′′0.06'', seribu kali lebih baik, jika atmosfernya membolehkannya (dari tanah tidak: 1′′1'' “kaburan atmosfer”, dari situlah teleskop antariksa dan optika adaptif). Sebuah piringan radio 100 m100\,\mathrm{m} pada λ=21 cm\lambda = 21\,\mathrm{cm}: 9′9', lebih buruk daripada mata; interferometer lintas benua memulihkan resolusinya. Sebuah objektif mikroskop bersudut apertur α\alpha mengurai 0.61λ/nsin⁡α0.61\lambda/n\sin\alpha — sekitar 0.2 µm0.2\,\text{µ}\mathrm{m} dalam cahaya tampak, berapa pun perbesarannya: yaitu batas yang mendorong mikroskopi ke elektron dan ke sinar-X.

在原文中阅读 →