Estamos tan acostumbrados a las ondas y sus propiedades que no prestamos atención a situaciones tan extrañas como esta:
Varios focos de luz potentes emiten sendos rayos luminosos a gran distancia. En un momento se cruzan, chocan entre sí, y después..... siguen su camino como si nada hubiera pasado. ¿Que extraño comportamiento para un choque? ¿Nos imaginamos así los choques entre dos vehículos?. Después de chocar cada choque seguiría su camino como si no hubiera pasado nada. Por cierto, con el sonido pasa lo mismo.
Y otra más. Estamos en una habitación hablando con otra persona y la puerta está abierta. tenemos que tener cuidado porqué nuestra voz saldrá por la puerta y recorrerá el pasillo en todas direcciones. Dobla las esquinas y se introduce en los agujeros más pequeños.
Las principales propiedades de las ondas en su propagación son la reflexión, la refracción, la difracción y la interferencia se puedesnexplicar matemáticamente a partir de sus ecuaciones. Pero es más fácil e intuitivo seguir los pasos de Hüygens y utilizar su famoso principio.
Dada la posición de la onda en un cierto momento, ¿cómo averiguar su posición poco tiempo después? Cristian Hüygens, científico holandés contemporáneo de Newton , respondió a este problema con un principio que le permitió responder a casi todas las preguntas que planteaban los experimentos.
Según el principio de Huygens,
“ cada punto del frente de una onda que se propaga puede ser considerado como fuente de una nueva onda elemental, y la nueva posición del frente de onda es la envolvente común de todas estas ondas elementales emitidas desde todos los puntos del frente de onda en su posición anterior”
Es un principio que se acepta porque sus consecuencias gráficas proporcionan buenos resultados para explicar la difracción, la interferencia, la reflexión y refracción etc.
Kirchoff muchos años después consiguió explicar por medio de las interferencias la anulación de las ondas que se producen hacia atrás.
Podemos ver en este applet como el principio de Huygens explica la reflexión y la refracción de una onda.
O en este vídeo como si nos quedamos con un punto de la onda vemos las ondas elementales que se producen.