一个 巨难 解释的高中物理问题(光学)---------不是高手勿进

1个回答

  • 先做一些科普:光是电磁波,电磁波就满足麦克斯韦方程组,麦克斯韦方程组是啥,等你学了大学里面的光学就知道了,w代表光的角频率,w1是入射光角频率,w2是折射光的角频率,r代表方向矢量,什么是矢量,等你数学学到了就知道了,k代表光波矢,什么是光波矢,等你学了大学光学就知道了,其中k=nw/c,然后:

    根据电磁场边界条件可知:

    w1=w2

    (k1-k2)点乘r=0 (点乘是一直矢量计算符号,等你学了矢量计算就知道了)

    因为两个波矢在同一平面内,所以矢量计算化简为平面计算

    于是有:

    k1sinθ1=k2sinθ2

    把k1=n1w/c,k2=n2w/c带入,因为光的频率,角频率,真空光速不变

    所以n1sinθ1=n2sinθ2

    于是n21=sinθ2/sinθ1

    然后,因为光折射率本身的定义就是n21=v2/v1(这是定义,没有原因,就好比sinθ=对边比斜边一样,没有为啥).

    所以v2/v1=sinθ2/sinθ1=n21

    你觉得难是因为你还没学到,对于高中的你,只要记住就行了,等大学里面学的深入了,你就会发现,这些问题都不是个事.