Principio de Huygens

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Cuando estamos estudiando la propagación de ondas, las que tienen forma geométrica como las olas cuando llegan a la orilla de la playa que se enciman una de otra o las difracciones que ocurren en el núcleo del planeta, no se pueden deducir sus trayectorias con la Ley de Snell.

Donde la teoría de los rayos dice que no se transmite energía cuando una onda incide en una interfaz en un ángulo mayor al ángulo crítico, pero en realidad sí hay una transferencia de energía muy pequeña

Donde vamos a apoyarnos del Principio de Huygens (Imagen 1). 

El Principio de Huygens dice que cada punto de un frente de onda se considera una fuente que da lugar a otro frente de onda circular. En tres dimensiones, los frentes de onda son esféricos.

 

Seth Stein y Michael Wysession (2003). Figura 1 _ adaptada del análisis original de Huygens (1690) mostrando cómo se pueden generar frentes de onda circulares tratando cada punto en el frente de onda inicial como fuente puntual de energía de las olas. (Reimpreso de Huygens, Tratado de la luz, trad. S. P. Thompson (Dover, Nueva York).)

El principio de Huygens explica por qué una ola recta genera frentes de onda rectos subsiguientes, como se muestra en figura 2. También es otra forma de derivar la Ley de Snell. 

Seth Stein y Michael Wysession (2003). Figura 2 _ Demostración del principio de Huygens para la propagación de un frente de onda recto. Los frentes de onda sucesivos se generan dibujando una onda circular desde cada punto en el frente de onda anterior y luego trazando una línea tangente a los círculos. Se supone que los frentes de onda circulares interfieren destructivamente en todas partes.





Fuente:
  • Seth Stein y Michael Wysession (2003). An Introduction to Seismology, Earthquakes, and Earth Structure. Blackwell Publishing Ltd. Página 72. ISBN-13: 978-0-86542-078-6

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