Сферическая волна

---

Вектор фазовой скорости расходящейся сферической волны ориентирован в радиальном направлении от источника ("волна радиально расходится от источника"), сходящейся — к источнику. Сферическая волна является удобной моделью, в реальности фронт волны отличается от сферического из-за особенностей источника и неоднородности пространства. В дальней зоне источника квазисферическая волна оптического диапазона формируется, например, малогабаритной лампой накаливания, радиочастотного — антенной.

Для расходящейся от осциллятора волны в формуле (1.2) используется вместо ${\displaystyle \pm }$ знак ${\displaystyle -}$, для сходящейся — ${\displaystyle +}$. Такая волна удовлетворяет волновому уравнению, а суперпозиция сходящейся и расходящейся волн (в частности, и стоячей сферической волны) также является решением волнового уравнения.

Функция ${\displaystyle f}$, вообще говоря, может быть любой, но можно выделить случай гармонической ${\displaystyle f.}$

где ${\displaystyle r}$ — расстояние от источника до интересующей нас точки;

Если величина ${\displaystyle u({\overrightarrow {r}},t)}$ задаёт возмущение в данной точке и в данный момент времени, то за определённый промежуток времени уносится энергия ${\displaystyle |u({\overrightarrow {r}},t)|^{2}.}$ Но так как площадь сферы растёт ${\displaystyle \thicksim r^{2}}$, то поток функции ${\displaystyle u({\overrightarrow {r}},t)}$ сохраняется неизменным.

---