光、原子核、相对论复习材料.docx

光、原子核、相对论复习材料.docx
光的直线传播
光在同一种均匀透明的介质中沿直线传播，各种频率的光在真空中传播速度：C = 3X108m/s;
各种频率的光在介质中的传播速度均小丁在真空中的传播速度，即v<C。
光的反射
反射现象：
反射定律：反射光线跟入射光线和法线在同一平面内，且反射光线和人射光线分居 法线两侧，反射角等于入射角.
：所有几何光学中的光现象，光路都是可逆的.
光的折射、全反射
一、光的折射
折射现象：光从一种介质斜射入另一种介质，传播方向发生改变的现象.
折射定律:折射光线、入射光线跟法线在同一平面内,折射光线、入射光线分居法线两侧,入射角的正弦跟折射角的正弦成正比.
在折射现象中光路是可逆的.
二、折射率
定义：光从真空射入某种介质，入射角的正弦跟折射角的正弦之比，：指光从真空射入介质.
公式：n=sini/sinv =£ =专=—-—,>l.
v X sin Co
各种色光性质比较：红光的"最小，『最小，在同种介质中（除真空外）『最大，丿最大，从同种介质射向真空时全反 射的临界角C最大，以相同入射角在介质问发牛折射时的偏折角最小（注意区分傭扌『用和折射舉）。
两种介质相比较，折射率较大的叫光密介质，折射率较小的叫光疏介质.
三、 全反射
全反射现象：光照射到两种介质界面上时，光线全部被反射回原介质的现象.
全反射条件：光线从光密介质射向光疏介质，且入射角大于或等于临界角.
临界角公式：光线从某种介质射向真空（或空气）时的临界角为C,则sinC=l/n=v/c
四、 棱镜与光的色散
棱镜对光的偏折作用
一般所说的棱镜都是用光密介质制作的。入射光线经二棱镜两次折射后，射岀方向与入射方向相比，向底边偏折。
（若棱镜的折射率比棱镜外介质小则结论相反。）
作图时尽量利用对称性（把棱镜屮的光线画成与底边平行）。
光学中的一个现象一串结论
色散现象
n
V
X （波动性）
衍射
C临
干涉间距
Y （粒子性）
E光子
光电效应
E紫
小
大
大
小
大（明显）
小（不明显）
容易
难
小
大
大
小
小（不明显）
大（明显）
小
大
难
易
结论：⑴折射率n、；
（2） 全反射的临界角C；
（3） 同一介质中的传播速率V；
（4） 在平行玻璃块的侧移Ax
（5） 光的频率频率大，粒子性明显.；
（6） 光子的能量E=h『则光子的能量越大。越容易产生光电效应现象
（7） 在真空中光的波长X ,波长大波动性显著；
（8） 在相同的情况下，双缝干涉条纹间距x越来越窄
（9） 在相同的情况下，衍射现象越来越不明显
全反射棱镜
横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜。选择适当的入射点，可以使入射光线经 过全反射棱镜的作用在射出后偏转90。（右图1）或180° （右图2）。要特别注意两种用法中 光线在哪个表面发生全反射。
玻璃砖
所谓玻璃砖一般指横截面为矩形的棱柱。当光线从上表面入射，从下表面射出时，其特点是: ⑴射出光线和入射光线平行；
⑵各种色光在第一次入射后就发生色散；
⑶射出光线的侧移和折射率、入射角、玻璃砖的厚度有关；
⑷可利用玻璃砖测定玻璃