Fronts d'onde en 3D
Les rayons sont commodes, mais ce qui existe physiquement, ce sont les fronts d'onde. Cette simulation 3D montre les ondes se propageant comme des surfaces en expansion et vous laisse placer obstacles et frontières pour voir ces surfaces se réfléchir et se réfracter.
Comment utiliser cette simulation
- Basculez entre fronts d'onde plans et sphériques
- Insérez des surfaces réfléchissantes et des frontières réfringentes
- Faites pivoter la vue 3D et affichez la surcouche de rayons
Ce qu’il faut observer
- Les fronts sphériques issus d'une source lointaine s'aplatissent en fronts plans
- Les fronts se resserrent dans le milieu le plus lent, la longueur d'onde y étant plus courte
- Les rayons restent toujours perpendiculaires au front d'onde, si courbé soit-il
La physique derrière
Un front d'onde relie les points qui oscillent en phase, et les rayons ne sont que des droites tracées perpendiculairement à lui. La construction de Huygens traite chaque point d'un front comme source d'ondelettes secondaires dont l'enveloppe forme le front suivant. Cette seule idée explique la réflexion, la réfraction et la diffraction sans règle distincte pour chacune.