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初中物理波长短的光折射率考点

2024-12-08 10:17:14综合其它189
  • 波长短的光折射率

波长短的光指的是短波紫外线、X射线和伽玛射线等,这些光线的波长非常短,通常在10E-8米以下。对于这些光线的折射率,不同的物质可能会有不同的数值。L73物理好资源网(原物理ok网)

一般来说,对于可见光(波长范围大约在400-760纳米),折射率在1.5到1.7之间。然而,对于X射线,其折射率会显著增加,可以达到约10左右。对于更短的波长(例如伽玛射线),其折射率甚至可能更高。L73物理好资源网(原物理ok网)

需要注意的是,不同物质的折射率可能不同,因此不同物质对不同波长的光的折射情况会有所不同。L73物理好资源网(原物理ok网)


相关例题:

当波长较短的光(如蓝光或紫光)穿过介质时,会发生明显的折射,这是因为它们的波长较短,使得它们更容易在介质中改变方向。这种现象与光的波长和介质的折射率有关。L73物理好资源网(原物理ok网)

题目:L73物理好资源网(原物理ok网)

已知某种介质的折射率为n,现在有一束光线从空气(真空)垂直入射到该介质中。如果光线在介质中的波长为λ,求光线在介质中的传播速度和在空气中的传播速度之比。L73物理好资源网(原物理ok网)

解析:L73物理好资源网(原物理ok网)

n = \frac{c}{v} (折射率等于光在介质中的传播速度c与在空气中的传播速度v的比值)L73物理好资源网(原物理ok网)

\frac{v_{介质}}{v_{空气}} = \frac{c}{n} (光在介质中的传播速度与折射率的关系)L73物理好资源网(原物理ok网)

其中,c是光在真空中的传播速度,约为每秒299792458米。L73物理好资源网(原物理ok网)

设光线在空气中的波长为a,则在介质中的波长为λ = a/n。将这个关系代入第二个公式中,我们得到:L73物理好资源网(原物理ok网)

\frac{v_{介质}}{v_{空气}} = \frac{c}{\frac{a}{n}} = \frac{n \cdot c}{a} = \frac{n \cdot 299792458}{a}L73物理好资源网(原物理ok网)

其中,a是光线在空气中的波长。由于光线垂直入射到介质中,所以入射角为零度,即光线在空气和介质之间的界面上发生全反射。这意味着光线在空气和介质之间的界面上没有能量损失,因此空气中的波长a和介质中的波长λ相等。L73物理好资源网(原物理ok网)

答案:光线在介质中的传播速度与在空气中的传播速度之比为n。L73物理好资源网(原物理ok网)


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