『壹』 物理中光的折射是什麼原理光路可逆是怎麼回事
光由一種介質斜射入另一種介質或在同一種不均勻介質中傳播時,方向發生偏折的現象叫做光的折射。例如:池水變淺.鋼筆錯位.魚插以及鉛筆經過水面而斷,
光路是光子從出發點運動到目的地最快的路徑,在通常所理解的平直空間中兩個點之間的短程線是唯一的,因此光不管正向和反向都只能有一條路,因此光路可逆
『貳』 折射是什麼
折射,是指光線或能量波從一種介質斜射入其速度不同的另一種介質時發生的對直線路徑的偏離。
『叄』 高中物理光的反射和折射的區別是什麼
反射是光在傳播到不同物質時,在分界面上改變傳播方向又返回原來物質中;反射角等於入射角
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折射是光由一種介質進入另一種介質或在同一種不均勻介質中傳播時,方向發生偏折;當光線從空氣斜射入其它介質時,折射角小於入射角;當光線從其他介質射入空氣時,折射角大於入射角;在相同的條件下,入射角越大,折射角越大.
『肆』 光的折射原理是什麼
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,哪么,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,光子也是其它光子信息吸收光子,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,這里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信息,只有光子組合才能表達信息。 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,在可見光范圍內,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布不是均勻的,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幾率,光的運動路線,也就是光子吸收、發出的最大幾率的地方。 由於光的運動路線是光子被吸收,發出的最大幾率的地方,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 角入射到界面上的時候,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。 在介質均勻分布的區域內,光子被吸收、發出的可能性是一樣的,光線是直線傳播,但是界面上不同,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布不同的地方,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。也就是在光子信息分布不均勻的地方,光線會發生彎曲。通常在界面的一個波長內,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,在界面上畫成折線,只是一種近似,如是嚴格地要求畫出光的折射光路,在折射的界面上應該畫成圓弧線。
『伍』 什麼是物理反射和折射
反射時光只在一種介質中傳播,入射光線與反射光線在平面同一側且入射角等於反射角。而折射是在兩鍾或兩種以上的介質中傳播,兩線不在平面一側,兩角也不等
『陸』 物理中光的折射是怎麼一回事啊
光從一種介質斜射入另一種介質時,傳播方向一般會發生變化,這種現象叫光的折射 理解: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,而折射光則進入到另一種介質中,由於光在在兩種不同的物質里傳播速度不同,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。 說明:在兩種介質的交界處,光既發生折射,同時也發生反射,而且光的折射實質上是光波在不同介質中的波速不同而發生的效果,介質決定波束。 大學階段對光的折射的理解:光是一種電磁波,電磁波是橫波,組成電磁波的電磁場的波振動方向垂直於光波的傳播方向,而且在這個方向垂直面上各個方向都有。關於光與物質相互作用的原理可以從一束光線與單個的電性粒子如電子的相互作用這個最簡單的例子開始分析,這樣就會比較容易理解其作用原理。一束光線與電子相遇時首先接觸到的是電子的梯度球形電場,光線的本質是電場波運動的外觀表現,也是能量傳輸的一種形式,光所具有的能量通過電場波的運動傳遞給別的物體如電子,而首先就是作用於物體如電子的梯度電場。 光波(運動的電場波)是怎樣與電子的梯度電場發生作用的呢?因為電子存在梯度球形電場,梯度球形電場這種結構必然會影響到射入其中的光線的傳播路徑,射入電子梯度電場中的光線,它的傳播方向必然由入射光線的角度和電子梯度電場的結構兩方面決定。(由許多的實驗事實可以證明這個論點)。光波的運動特性具有粒子性,它與電子的梯度電場發生作用,一方面發生碰撞作用——受到電子場的阻擋而產生反射,另一方面光能量(光波運動)通過電場之間的相互作用得以傳遞,光波正是以電子的梯度電場為媒介才得以繼續傳播,但電子存在一個梯度電場,而不是密度均勻、各向同性的,電子場的方向和密度將會影響著光的傳播路徑,光線在電子場中的不同位置必然發生不同方向的偏折,這就是產生光的折射或色散的原因。無論哪種光線的改變,都與電子梯度電場的結構性質有關。 雖然「例如水,宏觀上其結構和能量場都是各向同性的,微觀上其粒子是無序的且無規運動,」——但分析光的傳播必須從細微結構入手。