波的反射bo de fanshe

波在传播中从 一种均匀媒质进入到另一种均匀媒质时，波的一部分（或全部）要从分界面返回原媒质的现象。入射波的射线叫入射线，反射波的射线叫反射线。入射线与分界面法线夹角称为入射角，反射线与分界面法线夹角称为反射角。波在反射中遵循波的反射定律，它可表述为：反射线与入射线和反射处的界面法线位于同 一平面内；反射角等于入射角。在同类媒质中，由于媒质本身的不均匀而使波的传播方向发生很大改变，甚至与原传播方向相反的现象也称波的反射。例如电磁波在电离层中的反射。波的反射定律是实验定律，用惠更斯原理对波的反射能作出圆满的解释，电磁波的反射定律还可从电磁场理论推导出来。沿直线传播的波垂直入射到两均匀媒质的界面时，一般情况下，波的一部分进入第二种媒质，另一部分从界面反射回来。把波在两种媒质交界面上完全被反射回来而不进入第二种媒质的情况称为完全反射。反射界面反射波的位相变化由界面两侧媒质的性质决定，即决定两种媒质的波阻差别。我们把媒质密度ρ与波在该媒质中的速率ν的乘积ρν称为该媒质的波阻。当波从波阻较小的媒质反射回来时，反射界面反射波的位相与入射波的位相相同，这种反射称为全波反射。全波反射时，入射波与反射波叠加在反射界面形成驻波波腹。当波是从波阻较大的媒质反射回来时，反射界面反射波的位相与入射波的位相相差π（即位相相反），这种反射称为半波反射。半波反射时入射波与反射波叠加后在反射处形成驻波的波节。以上结论可由弹性理论推导出来，并为实验所证实。对于波来讲，位相差π的相邻空间两点正好相差半个波长，故常把位相相差π的反射现象称为半波损失（见半波损失）。波的反射在声学、光学、无线电技术等领域中起着重要作用。