5-1

제1장제목:

CHAPTER 2

파동운동

광학 제4판OPTICS, 4th

5-2

2.1 1차원 파동2.2 조화파2.3 위상과 위상속도2.4 중첩원리2.5 복소표현2.6 위상자와 파동의 합2.7 평면파2.8 3차원 미분 파동 방정식2.9 구면파2.10 원통파

목차

빛의 입자성 :국지성 (양자역학적 취급)

빛의 파동성 : 비국지성 (고전적 취급 : 전자기학적 취급)

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2.1 1차원 파동

- 음파 : 종파- 전자기파 : 횡파

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2-5

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2.1.1 파동 방정식

1차원 미분 파동방정식 : 파원이 없는비감쇠계에 대한 파동방정식

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2.2 조화파

: 단조화운동

: +x축으로의 진행파

A : 진폭, λ ∶ 공간주기또는파장

: 파수벡터 크기

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: 시간주기

: 빛의 속도

: 각시간주파수

: 파수, 공간주파수

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- 비조화파의 단일 형태요소

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- 단색파, 단일 에너지 파동 : 단일 주파수

- 준단색파 : 대역폭이 좁은 파동

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2.3 위상과 위상속도

: 위상

ε : 초기위상

- ε = π 인 경우

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: 시간에 따른 위상의 변화율

: 거리에 따른 위상의 변화율

: 일정한 위상상태의 진행속도

: 파동형태의 위상속도

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- 원형파 : 같은 위상을 갖는지점들을 연결한 곡선은일련의 동심원 모임이 됨

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2.4 중첩원리

- 중첩원리

- 2 개의 파동방정식

파동의 중첩원리 : 두 파동이 겹쳐지는 곳의 각 점에서 이 결과로 나타나는광학장은 이 지점에서의 각각의 파동에 대한 대수학적 합과 같음.

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- 위상 맞음(in phase)와 위상 어긋남(out of phase)

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2.5 복소표현

: 오일러 식

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2.6 위상자와 파동의 합

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- 두 위상자의 합

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2.7 평면파- 평면파의 벡터 표현

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- 3차원 평면파

- 진행하는 3차원 평면파

* 파면 : 위상이 같은 점들의 집합

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- 평면파의 속도

- 평면파의 직각죄표 표현

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2.8 3차원 미분 파동 방정식- 3차원 미분 파동방정식

- 3차원 미분 파동방정식 해

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2.9 구면파

- 구면파는 구대칭이므로 r에만 의존

- 구면파의 일반적인 해

- 조화구면파

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- 구면파의 다중노출 그래프 및 구형파면

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- 거리에 따른 구면파의 평면화

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2.10 원통파

- 원통파의 근사해

- 원통파의 파동방정식

- 원통 대칭

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- 좁은 실틈으로 만드는 원통파

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