當前位置:首頁>科技>光進入不同介質為什么會發生折射
發布時間:2025-10-27閱讀(5)
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一束光照射到玻璃,在撞擊到玻璃表面時會改變方向,且其變化量取決于光的入射角度。改變入射角,相應的折射角也會改變,這些角度的關系通過一個名為斯涅爾定律的物理公式相關聯。
惠更斯原理請注意,玻璃中的波長較短了,因為光波在玻璃中移動的速度更慢。我們可以看到,在玻璃中,這些擴散的波疊加成了一個新的波前。我們可以多疊加幾條線來顯示波的傳播方向,然后去除圓形波,就可以看到光從空氣到玻璃時的彎折現象了。
事實上,雖然惠更斯原理可以解釋光的彎折,但它所預測的角度并不是唯一的,這是它的一個大問題。 麥克斯韋方程組因為玻璃中的ε比空氣還大,所以玻璃中的垂直電場就更小。前面講過,光傳播的方向垂直于電場,因此我們可以畫出光在玻璃中的傳播方向。最后,我們可以看到,光從空氣進入玻璃后會發生彎折的現象。
其他解釋關于光的折射解釋,還有一個比較常見的說法是費馬原理:光遵循最短時間原理。光在空氣中傳播的速度比在玻璃中快,因此為了在空氣和玻璃的兩點之中傳播時間最短,光必須彎折。教科書上經常會用水上救生員的救援路徑進行比喻。
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