обратимости теорема

ОБРАТИМОСТИ ТЕОРЕМА (принцип обратимости хода лучей света) - одно из осн. положений геометрической оптики, согласно к-рому путь элементарного светового потока, распространяющегося в оптич. средах 1, 2, 3... по лучу АВСD..., заменяется на прямо противоположный путь DCBA, если свет исходит в направлении, противоположном первоначальному. О. т. широко используется, в частности, при расчёте оптич. систем и построении изображений оптических, даваемых такими системами.
О. т. в простейшем истолковании является следствием Снелля закона преломления света, применяемого к двум любым расположенным одна за другой средам из последовательности 1, 2, 3,...: sini₁/sini₂ = n₂/n₁⁼ n₁₂, где n₁₂ - относит. показатель преломления, n₂, и n₁ - показатели преломления во второй и первой средах, i₁ - угол падения луча света на границу раздела сред, i₂ - угол преломления во вторую среду. При замене i₁ на i₂ (и наоборот) значения углов остаются неизменными, т. к. неизменны п₁и п₂. Аналогичное положение справедливо и при отражении света, поэтому О. т. можно пользоваться в любой (как линзовой, так и зеркальной) оптич. системе.
О. т. предполагает, что ослабление луча света при его прохождении через оптич. среды не зависит от замены направления луча на противоположный. Это следует из обратимости Френеля формул относительно направления света.
О. т. применима и для систем, состоящих из сред с плавно изменяющимися значениями п. В средах, для к-рых характерна оптич. анизотропия, а также при высоких интенсивностях световых потоков (лазерное излучение) вопрос о применимости О. т. усложняется см. Обращение волнового фронта).

Лит.: Тудоровский А. И., Теория оптических приборов, 2 изд., ч. 1, М. - Л., 1948; Ландсберг Г. С., Оптика, 5 изд., М., 1976.

Г. Г. Слюсарев.

   <<      Предметный указатель      >>