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惠更斯-菲涅耳原理英文解釋翻譯、惠更斯-菲涅耳原理的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯:

【化】 Huygens-Fresnel principle

分詞翻譯:

惠的英語翻譯:

benefit; favour; kindness

更的英語翻譯:

change; even more; experience; furthermore; more; replace; still

斯的英語翻譯:

this
【化】 geepound

菲涅耳的英語翻譯:

【計】 Fresnel

原理的英語翻譯:

elements; philosophy; principium; principle; theory
【化】 principle
【醫】 mechanism; principle; rationale
【經】 ground work; principle

專業解析

惠更斯-菲涅耳原理(Huygens-Fresnel Principle)是波動光學的基礎理論之一,用于描述光波傳播過程中波前演化的規律。該原理由荷蘭物理學家克裡斯蒂安·惠更斯于1690年提出雛形,後經法國工程師奧古斯丁·菲涅耳在1818年引入幹涉概念完成數學表述。

從漢英詞典角度解析:

  1. 核心定義(Core Definition)

    該原理認為:波前(wavefront)上的每一點均可視為次級子波(secondary wavelet)的源點,這些子波相幹疊加形成新的波前。英文表述為:"Every point on a wavefront is a source of spherical secondary waves, and the new wavefront is the tangential surface to all these secondary waves."

  2. 數學表達(Mathematical Formulation)

    菲涅耳引入積分公式量化該原理: $$ U(P) = frac{A}{ilambda} iint frac{e^{ik(r+r')}}{rr'} K(chi) , dS $$ 式中$U(P)$為觀測點光場,$K(chi)$為傾斜因子,該公式将衍射現象與幹涉效應統一。

  3. 物理意義(Physical Interpretation)

    該原理突破幾何光學限制,成功解釋光的衍射(diffraction)、幹涉(interference)現象,為标量衍射理論奠定基礎。2016年《物理評論快報》實驗驗證其在亞波長結構中的有效性[參見美國物理學會期刊]。

  4. 應用領域(Applications)

    廣泛應用于光學儀器設計(如望遠鏡物鏡)、全息成像技術、電磁波傳播建模等領域。現代光芯片設計中仍沿用其修正形式進行近場計算[參考:Springer光學工程手冊]。

權威文獻參考:

網絡擴展解釋

惠更斯-菲涅耳原理是波動光學中的核心理論,用于解釋波的傳播及衍射現象。以下是其核心内容與意義:

一、基本定義

該原理由惠更斯于1690年提出,後由菲涅耳在19世紀補充完善。其核心思想是:波前上的每一點均可視為發射次級子波的波源,這些子波在空間傳播時相互幹涉,形成新的波前。

二、核心要點

  1. 子波源與波前傳播
    原波面上的每一點均發射球面次級子波,新波前是所有子波包絡面的疊加結果。
  2. 相幹疊加
    菲涅耳補充了子波的相位和振幅關系,提出空間任意點的振動是各子波在該點相幹疊加的結果,從而能定量計算光強分布。
  3. 數學表達
    通過菲涅耳-基爾霍夫衍射積分公式定量描述: $$ E(P) = frac{-i}{lambda} iint_{Sigma} E_0(Q) frac{e^{ikr}}{r} left( costheta_0 + costheta right) dSigma $$ 其中$E(P)$為點$P$的複振幅,$r$為子波傳播距離,$theta$為傾斜因子。

三、應用與意義

四、局限性

需假設子波僅向前傳播(通過傾斜因子修正),且實際計算複雜,需借助近似方法(如菲涅耳半波帶法)。

如需進一步了解數學推導或具體應用案例,可參考(百度文庫)或(電磁波理論)。

分類

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