Question

如圖所示，玻璃棱鏡ABCD可以看成是由ADE、ABE、BCD三個直角三棱鏡組成。一束頻率為5.3X10¹⁴Hz的單色細光束從AD面入射，在棱鏡中的折射光線如圖中ab所示，ab與AD面的夾角α=60°。己知光在真空中的速度c=3×10⁸m／s，玻璃的折射率n=1.5，求：

    （1）這束入射光線的入射角多大？

    （2）光在棱鏡中的波長是多大?（結果保留三位有效數字）

    （3）該束光線第一次從CD面出射時的折射角。（結果可用三角函數表示）

Answer 1

解析:

（1）設光在AD面的入射角、折射角分別為i、r，r=30⁰

根據

    得（2分）

   （2）根據，得（2分）

       根據，得（2分）

   （3）光路如圖所示ab光線在AB面的入射角為45⁰

       設玻璃的臨界角為C，則

      sin 45°＞0.67，因此光線ab在AB面會發生全反射（3分）

       光線在CD面的入射角（1分）

       根據，

    光線CD面的出射光線與法線的夾角

       （2分）