平面波
* 定義: 平面波は、その波面(一定位相の表面)が無限の平らな平面である波です。
* 伝播方向: 明確に定義された単一の方向に移動します。レーザービームを想像してください。その光は直線で移動し、平面波を形成します。
* 外観: 平面波面上のすべてのポイントはフェーズにあります。
* 例: 遠い星からの光(ソースが遠く離れているため、平面波のように見えます)
円形波
* 定義: 円形の波は、波面が点源から発せられる同心円である波です。
* 伝播方向: それは中央のポイントから放射状に外側に移動します。ペブルが静止池に落ちたと考えてください。それが作成する波紋は円形の波です。
* 外観: 波の振幅は、エネルギーが広い領域に広がるため、ソースからの距離とともに減少します。
* 例: スピーカーからの音波、水面に波打つ
重要な違い
* 波面形状: 平面波には平らな波面があり、円形の波には円形の波面があります。
* 出典: 平面波は遠くのソースから発生する可能性がありますが、円形の波は単一のポイントソースから発生します。
* 伝播方向: 平面波は一方の方向に移動し、円形の波は中央のポイントからあらゆる方向に移動します。
* エネルギー分布: 平面波のエネルギーは波面全体に均等に分布しますが、ソースからさらに離れると円形波のエネルギーが減少します。
重要な注意:
実際には、完全な平面波は存在しません。 レーザーからのものを含むすべての波は、最終的に回折によりわずかに分岐します。ただし、平面波の概念は、多くの状況で有用な近似です。
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