Принцип Гюйгенса. Каждая точка пространства, вовлечённая в волновой процесс, сама становится источником сферических волн

Источники и значение победы. В декабре 1940 г. Гитлер утвердил план «Барбаросса» - нападения на СССР. Он предусматривал окружение и разгром главных сил Красной Армии в ходе летней кампании 1941 года и выход немецких войск на линию Архангельск – Астрахань. 22 июня 1941 г. немецкие войска вторглись на территорию СССР, началась Великая Отечественная война.

Этапы войны: 22 июня 1941 г. – ноябрь 1942 г. – начальный этап. Главные события: Пограничные сражения. Проведение мобилизации Создание Ставки Верховного Главнокомандования во главе со Сталиным. Июль – сентябрь 1941 г. – Смоленское сражение. 4 дивизии, отличившиеся под Смоленском, первыми получили звание гвардейских. На полях сражений под Смоленском была испытана реактивная установка «Катюша», 3 залпа которой остановили наступление немецких войск на день. 8 сентября 1941 г. - начало блокады Ленинграда, которая продолжалась 900 дней.

Причины неудач Красной Армии в первые месяцы войны: Неожиданность нападения Германии, войска не были приведены в полную боевую готовность; Не было завершено перевооружение Красной Армии, новую технику не успели освоить. В войсках недоставало средств радиосвязи, автомобилей, механизированных средств тяги для артиллерии. В начале войны многие части не имели связи со своими штабами, что затрудняло получение сведений о враге и приводило к окружению и плену. 16 августа 1941 г. был издан приказ Ставки ВГК об объявлении военнопленных предателями Родины и лишении их семей государственной помощи. Репрессии нанесли удар по качеству командного состава армии.

Центральным событием начального этапа войны стала битва за Москву (30 сентября – 5-6- декабря 1941 г.) Битва под Москвой стала первым крупным поражением фашистских войск с начала второй мировой войны. Был развеян миф о непобедимости германской армии. Потерпел крах план молниеносной войны. 19 ноября 1942 г. – декабрь 1943 г. - Коренной перелом в ходе Великой Отечественной войны. Главные события: Битва за Сталинград 17 июля 1942 г. начались оборонительные бои за Сталинград. 28 июля 1942 г. был издан приказ №227 «Ни шагу назад!», который вводил суровые наказания за отступление без приказа, в войсках создавались заградительные отряды и штрафные батальоны. 23 августа немецкие войска под командованием Паулюса вышли к Волге, в Сталинграде было введено осадное положение. 19 ноября 1942 г. началось контрнаступление советских войск под Сталинградом. Немецкая армия была окружена. 2 февраля 1943 г. – окончательная капитуляция немецких войск под Сталинградом. Сталинградская битва положила начало коренному перелому в ходе всей войны, стратегическая инициатива перешла в руки советского командования. В январе 1943 г. была прорвана блокада Ленинграда. Курская битва (июль – август 1943 г.) В районе села Прохоровка произошло крупнейшее танковое сражение второй мировой войны, в котором с обеих сторон участвовало 1200 танков. В ходе контрнаступления советские войска освободили Орел, Белгород и Харьков. 5 августа в честь освобождения Орла и Белгорода в Москве впервые прозвучал салют. сражение за Днепр (сентябрь 1943 г.). Битва на Курской дуге и битва за Днепр завершили коренной перелом в ходе Великой Отечественной войны. Соотношение сил изменилось в пользу Советской армии. Немецкое командование перешло к обороне почти на всей территории фронта. 1944 – 9 мая 1945 г. - завершающий этап. Основные события: январь 1944 г. - окончательно снята блокада Ленинграда. Январь – сентябрь 1944 г. – полное освобождение советской территории. 1944 – май 1945 г. - освобождение стран Центральной и Юго-Восточной Европы. 16 апреля – 2 мая 1945 г. – битва за Берлин. 8 мая представители немецкого командования подписали акт о безоговорочной капитуляции. 9 мая советские войска завершили последнюю операцию в Европе, разгромив группировку фашистских войск под Прагой. Источники Победы: Патриотический подъем и массовый героизм многонационального советского народа. Единство фронта и тыла. Действия партизан. Военное искусство советских полководцев. Помощь участников антигитлеровской коалиции.

Значение Победы: Защищены независимость и суверенитет Советского государства. Разгромлен германский фашизм и нацизм. Освобождены от фашизма народы Восточной и Центральной Европы. Укрепился международный авторитет СССР, Советский Союз стал одной из ведущих держав мира.

Принцип Гюйгенса. Каждая точка пространства, вовлечённая в волновой процесс, сама становится источником сферических волн.

И вот тут возникает самый главный вопрос: а что такое «наложение вторичных волн»? Что представляет собой с физической точки зрения этот процесс и как он описывается математически? Чёткий ответ был дан Френелем в 1815 году: вторичные волны интерферируют друг с другом, и наблюдаемый волновой процесс есть результат интерференции вторичных волн. Френель разработал математический способ нахождения суммарного волнового поля (метод зон Френеля), а модифицированный Френелем принцип Гюйгенса с тех пор называется принципом Гюйгенса–Френеля.

Вычисления по формуле (126.2) представляют собой в общем случае очень трудную задачу. Однако, как показал Френель, в случаях, отличающихся симметрией, нахождение амплитуды результирующего колебания может быть осуществлено простым алгебраическим или геометрическим суммированием.

Чтобы понять суть метода, разработанного Френелем, определим амплитуду светового колебания, возбуждаемого в точке Р сферической волной, распространяющейся в изотропной однородной среде из точечного источника S (рис. 127.1). Волновые поверхности такой волны симметричны относительно прямой . Воспользовавшись этим, разобьем изображенную на рисунке волновую поверхность на кольцевые зоны, построенные так, что расстояния от краев каждой зоны до точки Р отличается на (k — длина волны в той среде, в которой распространяется волна). Обладающие таким свойством зоны носят название зон Френеля.

Из рис. 127.1 видно, что расстояние от внешнего края зоны до точки Р равно

(127.1)

(b — расстояние от вершины волновой поверхности О до точки Р).

Колебания, приходящие в точку Р от аналогичных точек двух соседних зон (т. е. от точек, лежащих в середине зон или у внешних краев зон и т. д.), находятся в противофазе. Поэтому и результирующие колебания, создаваемые каждой из зон в целом, будут для соседних зон отличаться по фазе на .

Рис. 127.1.

Вычислим площади зон. Внешняя граница зоны выделяет на волновой поверхности сферический сегмент высоты (рис. 127.2). Обозначим площадь этого сегмента через Тогда площадь зоны можно представить в виде

где — площадь сферического сегмента, выделяемого внешней границей зоны.

Рис. 127.2.

Из рис. 127.2 видно, что

(а — радиус волновой поверхности, — радиус внешней границы m-й зоны). Возведя скобки в квадрат, получим

(127.2)

Отсюда

Ограничившись рассмотрением не слишком больших , можно ввиду малости X пренебречь слагаемым, содержащим . В этом приближении

(127.4)

Площадь сферического сегмента равна радиус сферы, h — высота сегмента). Следовательно,

а площадь зоны

Полученное нами выражение не зависит от т. Это означает, что при не слишком больших площади зон Френеля примерно одинаковы.

Из равенства (127.2) можно найти радиусы зон. При не слишком больших высота сегмента а, поэтому можно считать, что Подставив значение (127.4) для получим для радиуса внешней границы зоны выражение

(127.5)

Поиск по сайту: