光为什么会产生折射?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/09/24 10:36:21
光从一种介质射入另一种介质时,传播方向一般会发生改变的现象叫光的折射.

光为什么会产生折射?

已知假设:真空中速度是常数c,在介质中,速度减慢,变为v=c/n,n为折射率。

比如,水的折射率约为n=1.33,所以光速变成了 (c/1.33)

我们惊讶的发现,光是很聪明的东西,它从空气到水,速度改变,但是它走的路径,却使得光行走的时间最短。也就是说,光从空气中的A点,走到介质中的B点(记住在空气中速度为c,介质中为c/n) 按照光的折射定律走的折射路线,比其他任何别的选择,花的时间最小。

因此相当于,光走了一条最最省劲儿的路,就是折射的那条路。

这个“劲儿”,后来发现其实正是某一个物理量,叫做“作用量”。在这个之前,Fermat发现了“光行最速原理”,就是说光走了一条用时间最短的路线。

这个原理,是一个基本的原理。
比如光沿直线传播,显然时间最短。
光反射,入射角等于反射角,如果走别的路线,用的时间会变长。
高中会到学光的折射公式,Snell's Law。

这些现象,直线传播,反射,折射, 本质都是“光行最速原理”,更本质就是最小作用量原理。

光的折射:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化,这种现象叫光的折射
理解:光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处,只是反射光返回原介质中,而折射光则进入到另一种介质中,由于光在在两种不同的物质里传播速度不同,故在两种介质的交界处传播方向发生变化,这就是光的折射。

以为光经过不同介质时速度会发生改变

光是以光波的形式传播的,在不同的物质里光的传播速度不一样,所以在两种不同物质的交界面处就会产生折射。