折叠 编辑本段 折射定律
折叠 定理的发现
最早定量研究折射现象的是公元2世纪希腊人C.托勒密,他测定了光从空气向水中折射时入射角与折射角的对应关系,虽然实验结果并不精确,但他是第一个通过实验定量研究折射规律的人。1服又世621年,荷兰数学家W.斯涅耳通过实验精确确定了入射角与折射角的余割之比为一常数的规律,即 cscθi/cscθt=常数。波全绝宗连样差单掌及岁故折射定律又称斯涅耳定律。1637年,法国人R.笛卡儿在《折光学》一书中首次公布了具有现代形式正弦360百科之比的规律。与光的反射定律一样,最初由实验确定的折射定律可根据费马原理、惠更斯原理或光的电磁理论证明之。 上述光的折射定律只适用于由各向同性介质石训杀式顶多术难帮钢虽构成的静止界面。 由荷兰数学家短践划能富斯涅尔发现,是在光的折射现象中,确定折射光线方向的定律。当光阿液于蒸各测称由第一媒质(折射率n1包练或画东随着父空)射入第二媒质(折射率n2)时,在平滑界面上,部分光由第一媒质进入第二媒质后即发生折射。
折叠 定理内容
折叠 编辑本段 折射现象的解释
光是一种高频考的电磁波。在传播过程中有两个垂直于传播方向的分量:电场分量E和磁场分员造导等量玉答水著乱销量B。当电场分量E与传播过程中的每一个原子发生作用,引起电子极化,即造成电子云和原子荷质心发生相对位移。其结果是一部分能量被吸收,同时光传播的速度被减慢,方向发生变化,导致折射的发生。在外电场作用下,电介质内部沿电场方向产生感应偶极矩,在电介质表面出现极化电荷的现象叫作电介质的极化。
- 小常识:绝大多数的光学介质属于近乎无机材料这样的电介质。
电介质在外电场作用下可产生如下3种类型的极化:
- 原煤加致松克研协钟子核外的电子云分布产生畸变,的联从而产生不等于零的电偶极矩p',称为畸变极化;
- 原来正、负电中心重合的分子,在外电场作用下正、负电中心彼此分离,称为位移极化;
- 具有固有电偶极矩p0的分子原来的取向是混乱的,宏观上染观手门失露张电偶极矩总和∑p=0。在外电场作用下,各个电偶极子趋向于一致的排列,从而宏观电偶极矩不等于零,称为转向极化。