查了一下资料,原来这属于“边界衍射波理论”,
似乎还存有争议,未被主流学派完全接受,
不过浙江大学与合肥工大在这方面做了不少探索,
而国外早在60年代就开始了相关的论证、实验工作,
在Huygens-Fresnel-Laplace定律(次波源衍射)和Kichhoff衍射积分中,
“次波源的物理实在性却无法证实”,
次波源显然只是一种数学处理方法,无法证明其真实性?
“边缘干涉”更接近于“边界衍射波理论”,
即把衍射看作几何波与边界波两部分的干涉来研究,
边界波显然可以用边界上的某种散射来解释,其真实物理意义很明确,
可是有些学者却反过来认为:
“边界衍射波只是一种数学处理的结果,
不是入射光波真的被边界散射出来的波,并非物理实在。”
这实在给人一种黑白颠倒、自欺欺人的感觉(但愿这样说不算过分)?
“因为任何边界波的改变将导致基尔霍夫衍射积分的修正。
因此,能否在实验上通过实现边界波的改变来观察衍射场的变化,
则是检验边界波真实性的验证性实验。”
参见《边界衍射波》:
http://scholar.ilib.cn/Abstract.aspx?A=yyjg200101016
我说的“边缘干涉”除了强调“边界波”外,还特别强调了“几何光”的绕射,
即衍射条纹的形成是:边缘反射与几何入射(直射+绕射)形成的干涉,参见附图,
特别对于较粗的棒或较宽的条,其后面出现的“边缘干涉”条纹就是两束绕射光形成的,
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《边界衍射波》合肥工大,摘选:
http://scholar.ilib.cn/Abstract.aspx?A=yyjg200101016
关于边界衍射波真实性的讨论,最有说服力的应是科学实验的检验。
文献[3〕认为,边界衍射波只是一种数学处理的结果,
不是入射光波真的被边界散射出来的波,并非物理实在。
我们认为这种论证并不充分。众所周知,点光源的空间
场可由某一时刻波阵面上次级发射子波而求得(惠更斯— 菲涅尔原理),
这时的点光源当然是真实的。基尔霍夫衍射积分及其等价的边界
衍射波理论中曾假定衍射障碍物是完全“黑”的、完全没有反射。
在此前提下,是无法证明边界衍射波的真实性,
因为任何边界波的改变将导致基尔霍夫衍射积分的修正。
因此,能否在实验上通过实现边界波的改变来观察衍射场的变化,
则是检验边界波真实性的验证性实验。文献[81已给出边界波真实存在的例子,
本文以文献[5,9]对不同边界衍射波的实验测量,来说明边界衍射波的真实性。
文献[51]指出,用振动平行和垂直于金属细丝、狭缝的偏振光人射时所得细丝直径、
缝宽的实验值不同。若计及边界衍射波在金属表面反射时的位相变化,
利用边界衍射波理论计算的结果和实验是相符的。
文章还对不同金属的情况进行了测t,结果和理论计算也是吻合的。
由此可知,衍射可以真正看成是几何光波与边界波的干涉,
边界衍射波理论已独立于基尔霍夫衍射积分。
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《边界衍射波理论公式的准确性数值分析》浙江大学,摘选:
http://scholar.ilib.cn/Abstract.aspx?A=gzxb200206027
边界波理论的起源可追溯到Young于1802年提出的边界波思想,
Maggi、Sommerfeld等人对这一思想做过进一步的探索.
1917年,Rubinowicz 把Huygens-Fresnel-Kirchhoff衍射积分分成了两部分,
即几何波部分与边界波部分,得到在平面波和球面波入射情况下的边界波公式.
1962年,Marchand和Wolf证明在Rayleigh-Sommerfeld衍射积分域中存在边界波,
并于同年,Miyamoto和Wolf利用矢势理论,给出在任意波入射情况下的边界波公式.
后来,Ganci的实验及Sommerfeld的半无限大锐直边导体屏衍射的精确解的得出,
支持了边界波理论.
......
由于面衍射积分的物理基础是Huygens的次波源原理及叠加原理,
而次波源的物理实在性却无法证实.
而相应的边界波可以用边界上的某种散射来解释,物理意义更明确.