И. Е. Иродов
ВОЛНОВЫЕ
ПРОЦЕССЫ
основные
законы
5-Е ИЗДАНИЕ, ИСПРАВЛЕННОЕ
Рекомендовано
учебно-методическим объединением
в области «Ядерные физика и технологии»
в качестве учебного пособия
для студентов физических специальностей
высших учебных заведений
Москва
БИНОМ. Лаборатория знаний
2010
УДК 535. 12(075)
ББК 22. 343я7
И83
Иродов И. Е. И83 Волновые процессы. Основные законы / И. Е. Иродов. — 5-е изд. , испр. — М. : БИНОМ. Лаборатория
знаний, 2010. — 263 с: ил. ISBN 978-5-9963-0250-5
Данное учебное пособие содержит теоретический материал
(основные идеи волновых процессов), а также разбор
многочисленных примеров и задач, где показано, как (по мнению
автора) надо подходить к их решению. Задачи тесно связаны
с основным текстом и часто являются его развитием и
дополнением. Материал книги, насколько возможно, освобожден
от излишней математизации — основной акцент перенесен на
физическую сторону рассматриваемых явлений. Для студентов физических специальностей вузов. УДК 535. 12(075)
ББК 22. 343я7
По вопросам приобретения обращаться:
«БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010
Содержание
Предисловие 5
Принятые обозначения 6
Часть I. Волны 7
Глава 1. Упругие волны 7
§ 1. 1. Уравнение волны 7
§ 1. 2. Волновые уравнения 12
§ 1. 3. Скорость упругих волн 16
§ 1. 4. Энергия упругой волны 20
§ 1. 5. Стоячие волны 25
§ 1. 6. Звуковые волны 29
§ 1. 7. Эффект Доплера для звуковых волн 33
Задачи 36
Глава 2. Электромагнитные волны 42
§ 2. 1. Волновое уравнение электромагнитной волны ... 42
§ 2. 2. Плоская электромагнитная волна 44
§ 2. 3. Стоячая электромагнитная волна 48
§ 2. 4. Энергия электромагнитной волны 50
§ 2. 5. Импульс электромагнитной волны 52
§ 2. 6. Эффект Доплера для электромагнитных волн. ... 54
§ 2. 7. Излучение диполя 58
Задачи 61
Часть II. Волновая оптика 66
Глава 3. Вступление 66
§ 3. 1. Световая волна 66
§ 3. 2.
Электромагнитная волна на границе раздела ... . 68
§ 3. 3. Геометрическая оптика 71
§ 3. 4. Фотометрические величины 80
Задачи 84
Глава 4. Интерференция света 92
§ 4. 1. Интерференция световых волн 92
§ 4. 2. Когерентность 97
§ 4. 3. Интерференционные схемы 105
§ 4. 4. Интерференция при отражении от тонких
пластинок 111
§ 4. 5. Интерферометр Майкельсона 121
§ 4. 6. Многолучевая интерференция 123
Задачи 126
Содержание
Глава 5. Дифракция света 133
§ 5. 1. Принцип Гюйгенса-Френеля 133
§ 5. 2. Дифракция Френеля от круглого отверстия . . . . 136
§ 5. 3. Дифракция Френеля от полуплоскости и щели . . 145
§ 5. 4. Дифракция Фраунгофера 152
§ 5. 5. Дифракция Фраунгофера от круглого отверстия . . 154
§ 5. 6. Дифракция Фраунгофера от щели 159
§ 5. 7. Дифракционная решетка 162
§ 5. 8. Дифракционная решетка как спектральный
прибор 170
§ 5. 9. Дифракция от пространственной решетки . . . . 174
§ 5. 10. О голографии 177
Задачи 181
Глава 6. Поляризация света 189
§ 6. 1. Общие сведения о поляризации 189
§ 6. 2. Поляризация при отражении и преломлении . . . 193
§ 6. 3.