파동장과 원거리 이론
왼쪽은 평면파, 오른쪽은 슬릿을 같은 위상의 48개 점파원으로 나눈 2차원 스칼라 하위헌스 합성이다. 원통형 퍼짐의 진폭 \propto\frac{1}{\sqrt{r}}을 사용한다. 색은 순간 변위의 부호와 크기를 나타내며, 빨리 파랗게/주황으로 바뀌는 점이 이동하는 물질은 아니다. 슬릿 벽의 정확한 경계값·반사·에너지 유량은 풀지 않는 정성적 정상상태 그림이다.
f=\frac{v}{\lambda},\qquad d\sin\theta_m=m\lambda
아래 그래프는 균일한 단일 슬릿의 원거리 강도를 별도로 계산한 것이다. 장면의 근거리 색을 그대로 측정한 값이 아니다.
\frac{I}{I_0}=\left(\frac{\sin\beta}{\beta}\right)^2,\qquad\beta=\frac{\pi d\sin\theta}{\lambda}
\lambda>d이면 첫 최소각이 존재하지 않는다. \lambda=d에서는 \theta_1=90^\circ이다. 점선은 원거리 최소의 방향만 표시한다. 오른쪽장 진폭은 고정한 기준으로 색 범위에 잘릴 수 있다.
조작과 초기화
슬라이더 또는 오른쪽 값을 직접 입력하고 Enter나 Tab으로 확정한다. 물리 조건을 바꾸면 시간을 0으로 되돌리고 정지한다. 관측 위치와 표시 도구 변경은 시간을 유지한다. 처음으로는 현재 조건을 유지하고, 전체 초기화는 조건·배속·표시 도구도 기본값으로 되돌린다.
Space 재생·일시정지 · → 정지 중 0.025 s 진행 · R 처음으로 · F 집중 모드 · Esc 창·집중 모드 닫기. 입력칸에서는 화살표를 원래의 값 조절에 사용한다. 그림 위 두 손가락 확대·축소와 스크롤을 허용한다.
Wave field and far-field theory
A plane wave approaches a uniform aperture represented by 48 in-phase cylindrical point sources. Amplitudes decay as \frac{1}{\sqrt{r}}. Color encodes instantaneous signed displacement. This qualitative steady-state scalar Huygens picture does not solve exact wall boundary conditions, reflected fields or energy flux.
f=\frac{v}{\lambda},\qquad d\sin\theta_m=m\lambda
The lower curve is a separate far-field intensity calculation, not a measurement of near-field color.
\frac{I}{I_0}=\left(\frac{\sin\beta}{\beta}\right)^2,\qquad\beta=\frac{\pi d\sin\theta}{\lambda}
There is no first minimum when \lambda>d. At equality it is at 90^\circ. Dashed guides indicate far-field directions only. Field colors may saturate against a fixed amplitude reference.
Controls and reset
Use a slider or edit its value and confirm with Enter or Tab. Changing a physical condition rewinds and pauses the experiment. Probe positions and display tools keep the time. Rewind keeps conditions; Reset all also restores speed and display defaults.
Space play/pause · → a 0.025 s step while paused · R rewind · F focus mode · Esc close dialog/focus mode. Arrow keys retain native input behavior. Two-finger page zoom and scrolling are allowed over the diagram.