Question

麥克斯韋在1865年發表的《電磁場的動力學理論》一文中揭示了電、磁現象與光的內在聯系及統一性，即光是電磁波。

（1）一單色光波在折射率為1.5的介質中傳播，某時刻電場橫波圖象如左圖上所示，求該光波的頻率。

（2）右圖表示兩面平行玻璃磚的截面圖，一束平行于CD邊的單色光入射到AC界面上，a、b是其中的兩條平行光線。光線a在玻璃磚中的光路已給出。畫出光線b從玻璃磚中首次出射的光路圖，并標出出射光線與界面法線夾角的度數(寫出計算依據)。

Answer 1

· （1）f=5×10¹⁴Hz（2）圖27所示

                                                 

解析:

（1）設光在介質中的傳播速度為v，波長為λ,頻率為f，則

         f=                     ①

                     ②

聯立①②式得             ③

從波形圖上讀出波長m，代入數據解得

f=5×10¹⁴Hz

根據光線a在AC面的的入射角和折射角知玻璃磚的折射率，設此玻璃磚的臨界角為，解得，光線b在CD面上入射角和幾何關系可知為，因為 ，故b在CD面上反生全反射；射到BD面的入射角由幾何關系可知為，因 ，故不會發生全反射而從BD面射出．根據折射定律可求得出射光線與界面法線的夾角為，故上述光路如

圖27所示。