1樓:超級烈焰
[折射現象的原理]:當光從一種介質斜射入另一種介質時,一般會發生偏折,這種現象叫做光的折射。傳播介質的改變是導致光波發生折射的重要原因。
折射定律:由荷蘭數學家斯涅爾發現,是在光的折射現象中,確定折射光線方向的定律。"折射定律"是指當光由第一媒質(折射率n1)射入第二媒質(折射率n2)時,在平滑介面上,部分光由第一媒質進入第二媒質後即發生折射。
[特性]:光的折射與光的反射一樣都是發生在兩種介質的交界處,只是反射光返回原介質中,而折射光線則進入到另一種介質中。由於光在兩種不同的物質裡傳播速度不同,故在兩種介質的交界處傳播方向發生變化,這就是光的折射。
在折射現象中,光路是可逆的。在兩種介質的分界處,不僅會發生折射,也發生反射。例如在水中,部分光線會反射回去,部分光線會進入水中。
反射光線光速與入射光線相同 ,折射光線光速與入射光線不相同。
[光的折射定律]:
1.折射光線、入射光線和法線在同一平面內。(三線共面)
2.折射光線與入射光線分居法線兩側。(兩線分居)
3.當光從空氣斜射入其他介質中時,折射角小於入射角。
4.當光從其他介質中斜射入空氣時,折射角大於入射角。
5.折射角隨著入射角的增大而增大。
6.當光線垂直射向介質表面時,傳播方向不改變,這時入射角與折射角均為0°。
2樓:匿名使用者
原理密度不同,光進行的速度發生改變
光的折射原理是什麼?
3樓:趙鑫鑫
光的折射原理:光從一種介質斜射入另一種介質時,傳播方向發生改變,從而使光線在不同介質的交界處發生偏折。
光的折射定律
1、折射光線和入射光線分居法線兩側(法線居中,與介面垂直)。
2、折射光線、入射光線、法線在同一平面內。(三線兩點一面)。
3、當光線從空氣斜射入其它介質時,角的性質:折射角(折射率大的一方)小於入射角(折射率小的一方)(不能反著說);(在真空中的角總是大的,其次是空氣,注:不能在考試填空題中使用)入射角 反射角 折射角的表示。
4、當光線從其他介質斜射入空氣時,折射角大於入射角。(以上兩條總結為:誰快誰大。
即為光線在哪種物質中傳播的速度快,那麼不管那是折射角還是入射角都是較大的角,在真空中的角度總是最大的)。
5、在相同的條件下,折射角隨入射角的增大(減小)而增大(減小)。
特殊情況
光由光密(即光在此介質中的折射率大的)媒質射到光疏(即光在此介質中折射率小的)媒質的介面時,全部被反射回原媒質內的現象。光由光密媒質進入光疏媒質時,要離開法線折射,如圖所示。
當入射角θ增加到某種情形(圖中的e射線)時,折射線延表面進行,即折射角為90°,該入射角c稱為臨界角。若入射角大於臨界角,則無折射,全部光線均反回光密媒質(如圖f、g射線),此現象稱為全反射。
4樓:手機使用者
一、 光的折射
光的折射定律是高中物理教學中的內容。光從一種介質中進入到另一種介質中,改變原來的傳播方向,這種現象是光的折射現象,它們之間的規律稱為光的折射定律:入射光線、法線、折射光線在同一個平面,入射光線、折射光線分居在法線的兩側,入射角的正弦跟折射角的正弦之比是一個常量。
二、光子與光線
說到光子,知道的人很多,這是愛因斯坦提出來,很好地解釋了光電效應,從而獲得了物理界的最高獎------諾貝爾獎。在本篇文章的光子,是全頻率的光子,非可見光有非可見光的光子,而光子的運動集合構成了光線,也就是人們通常所說的光,光的入射、反射、折射都是大量光子運動的集體表現。
光子一詞中有一個“子”,說明體現了粒子性,在愛因斯坦的思想中,光子沒有靜止質量,但是有運動質量,由於人們找到一個基本粒子後,又會有另一個質量比原來更小的粒子存在,於是,用沒有靜止質量的光子充當物質的基本粒子,但是存在一個問題,光子本身沒有靜止質量,由光子構成的物質本身也沒有靜止質量,而事實卻不是這樣,自然界的物質都是有靜止質量,改變理念,物質的靜止質量並不是物質本身固有的,而是物質不斷與環境相互作用光子體現的質量。由於這個原因,所有物質只要存在,就要不斷與環境相互作用光子,物質停止與環境作用光子,物質將會進入到另一個時空,從這個角度來分析,質量都是物質與環境作用光子體現的,光子是不斷被吸收與發射的結果。物質環境中有的地方存在光子的可能性大,有的地方存在光子的可能性小,才出現光的波動性這一說,才有人們所說的光子波粒二像性。
由於光、光線是光子群體運動的結果,哪麼,入射光、反射光、折射光都是光子,發射、吸收的最大可能性。由於在均勻介質中,物質發射光子的可能性是處處相等的,才有光是直線傳播的特性。同樣,在非均勻介質中,由於吸收、發出光子的可能性不相同,光子在非均勻介質中,光線發生彎曲的結果。
三、光的折射原理
物理學中說明,由於光速在不同介質中的速度不同,才有光走過不同的路線,才有光在介面上發生折射的現象,這是完全正確的。我們先說第一個問題,(1)、光在不同介質中速度不同;(2)、論述光的折射原理。
1、為什麼光在不同的介質中光速不同 由於光子是物質的基本粒子,所有粒子只有不斷與環境相互作用光子,才能體現自己的質量,自己的存在才能有意義,而光線是光子集體、運動的結果,說到運動一定要說速度,我們知道光在真空中的速度是c,是最大的,在其它介質中速度都比在真空中的速度要小,特別是在真空中,光子的運動不需要介質,是依靠自身傳播,這是光波區別機械波的本質原因,事實上。從光子是物質的基本粒子來看,光子也是其它光子資訊吸收光子,發出光子的結果,就是說在真空中沒有分子、原子的存在,一定有光子的組合,這個組合有意義,可以吸收光子,發出光子,這些光子組合是光子存在、運動的介質。
說到光速,一定要說到時間,速度是路程與時間的比值,在真空中,存在光子組合吸收光子,再發出光子的結果,在真空中,光子集合------光的速度是c,單個光子的運動速度,就會大於c,因為吸收光子、發出光子需要時間,會使光速度減慢,這裡分析說明一定存在的光子單個的速度,它要一定大於光子群的速度c,但是單個光子超光速沒有意義,因為一個光子不表達任何資訊,只有光子組合才能表達資訊。
當光子進入到真空以外的其它介質中的時候,由於存在分子、原子、電子等實物粒子,這些粒子在單位時間內吸收光子、發出光子的次數增加了,是相對真空中單位時間吸收、發出光子的次數增加了,才使光子在單位時間內,向前運動的路程減少,速度減慢,換一句話說,光子進入到介質中,單位時間內,與介質粒子作用的次數越多,光速越慢。
通過這個分析可知,不同的介質對不同的頻率的光子的速度不同,通常情況下,頻率越高,波長越短,光子在相同的路程內與介質中的粒子作用光子次數越多,光速越慢,在可見光範圍內,紅光在介質中的光速,在通常情況下,比紫色光的光速要大。但是如果這種介質只發出紅光,也就是單位時間內與紅光頻率相對應的光子作用的機會要多,會出現相反的例子,在這種介質中,紅光的光速會比其它頻率的光速度要慢。同樣如果介質的粒子分佈不是均勻的,就是會存在光速的方向性,也就是在某一個方向上速度要大一些,在另一個方向上速度要小一些,這些都是單位時間內與介質作用光子次數不同的結果。
2、光的折射原理 有人會說高中物理中,已經學習了光的折射定律了,說明人們對光的折射現象研究的很清楚了,為什麼還要再談光的折射原理,這是因為高中的光的折射原理是通過光的波動性研究的,得出結論是光的入射角的正弦與光的折射角的正弦之比,等於光在兩種介質中的光速之比, ,本篇內容是從光的粒子性研究光的折射原理,說明光子的吸收與發出遵守粒子的機率,光的運動路線,也就是光子吸收、發出的最大機率的地方。
由於光的運動路線是光子被吸收,發出的最大機率的地方,那麼光線的方向,就會向著吸收、發出光的可能性多的前進,也就是那個方向吸收這種光子的可能性大,就向這個方向偏折,我們假設光子在真空中,單位時間內被吸收、發出了n次,而在介質中,在相同的時間內被吸收、發出了m次,光子本身的速度不變,並且比光速c要大,由於被吸收發出,運動路程減少,速度減小,那麼,則 ,當光線以 角入射到介面上的時候,由於光子的法線方向吸收光子、發出光子的可能性大,光線應該向著法線方向偏折。
在介質均勻分佈的區域內,光子被吸收、發出的可能性是一樣的,光線是直線傳播,但是介面上不同,光子在真空中,與介質中被吸收、發出的可能性不同,也就是在光子組合數分佈不同的地方,光子集合的運動路線會向著吸收、發出光子的可能性大的地方運動。也就是在光子資訊分佈不均勻的地方,光線會發生彎曲。通常在介面的一個波長內,在幾千個分子距離內,發生彎曲,進入介質以後,光子就認為是均勻介質了,這樣分析是說明,發生光的折射,在介面上畫成折線,只是一種近似,如是嚴格地要求畫出光的折射光路,在折射的介面上應該畫成圓弧線。
光的折射原理,物理中光的折射是什麼原理?光路可逆是怎麼回事
光的折射原理 光從一種介質斜射入另一種介質時,傳播方向發生改變,從而使光線在不同介質的交界處發生偏折。光的折射定律 1 折射光線和入射光線分居法線兩側 法線居中,與介面垂直 2 折射光線 入射光線 法線在同一平面內。三線兩點一面 3 當光線從空氣斜射入其它介質時,角的性質 折射角 折射率大的一方 小...
光的折射定律是什麼,光的折射規律是?
假面 光的折射定律是幾何光學的基本定律之一。是在光的折射過程中,確定折射光線與入射光線之間關係的定律。1621年由斯涅耳提出。光從一種介質射向另一種介質的平滑介面時,一部分光被介面反射,另一部分光透過介面在另一種介質中折射,折射光線服從折射定律 折射光線與入射光線 法線處在同一平面內,折射光線與入射...
光沿直線傳播 光的反射 光的折射現象各一
光的直線傳播 晚上用手電筒有光束 反射 鏡子能反光 折射 筷子插到有水的瓶子裡有 折斷 現象 逍遙走天下 光沿直線傳播 影子的形成 光的反射 鏡子中的自己 光的折射現象 捕魚時要瞄準魚的後方叉。謝謝。 光的直線傳播 影子 日食 月食 小孔成像 反射 鏡子能反光 折射 鉛筆插到有水的瓶子裡有 折斷 現...