4. Другие формы решения.
Заметим сначала, что интегральное выражение (11) можно рассматривать как пучок плоских волнх), впрочем отчасти с комплексными направляющими косинусами. Это как раз соответствует тому, что формула (11) выводится из интеграла Фурье (8), подинтегральная функция которого имеет вид плоской волны. Вывод остается в силе также и в том случае, если мы добавим множитель, зависящий от
В самом деле, напишем в (11):
и возьмем для
интегральное выражение с переменной интегрирования
мы получим:
Вместо этого мы можем написать:
Подинтегральная функция здесь имеет вид плоской волны с (вообще комплексным) направлением
.
Теперь можно было бы, как в оптике, заставить каждую из этих волн отражаться и преломляться на поверхности раздела О, и получить полное решение нашей задачи, т. е. формулы (15). Величина соответствует здесь формулам Френеля для отраженной и преломленной амплитуд.
Для последующего гораздо существеннее преобразование нашего интеграла с нижним пределом
в интеграл, распространенный от
до
Согласно уравнению (4) стр. 866, положим:
и разложим (15) на два интеграла I и II, оба взятые от 0 до
один с
другой
Например, при
будет
По соотношениям обхода
стр. 868
Введем в интеграле II вместо X переменную интегрирования
тогда, ввиду того что
зависит только от
мы можем написать:
Этот интеграл, после перестановки пределов интегрирования, складывается
с интегралом I в один интеграл с функцией
взятый вдоль вещественной оси от
до
Мы получим, таким образом, новый вид решения нашей задачи:
Здесь и далее опущены значки 0 и 1 при
Совершенно таким же образом можно представить первичное возбуждение или пропорциональные ему величины (11) с помощью следующих формул: