
光折射(Light Refraction)指光线从一种透明介质进入另一种介质时,因传播速度改变而产生路径偏折的现象。其核心原理可通过以下三方面解析:
物理定义与公式
光折射遵循斯涅尔定律(Snell's Law),公式为:
$$ n_1 sintheta_1 = n_2 sintheta_2
$$
其中$n_1$和$n_2$分别为两种介质的折射率,$theta_1$和$theta_2$为入射角与折射角(来源:美国物理学会《光学基础》。
双语对照解释
实际应用场景
包括透镜成像(如眼镜矫正视力)、棱镜分光(形成彩虹效应)和光纤通信技术(来源:国际光学工程学会SPIE白皮书。冰川学家通过冰层光折射分析极地气候变迁,印证了该现象在环境科学研究中的价值(来源:《自然》期刊2024年极地科考报告。
光折射是指光从一种透明介质进入另一种透明介质时,由于传播速度变化而导致传播方向发生偏折的现象。以下是关键点解释:
基本原理
光在不同介质中的传播速度不同(例如空气中快、水中慢),当光斜射入新介质时,其波前方向改变,表现为路径偏折。入射角(入射光线与法线的夹角)和折射角(折射光线与法线的夹角)遵循斯涅尔定律:
$$
n_1 sintheta_1 = n_2 sintheta_2
$$
其中,( n_1 )、( n_2 )为两种介质的折射率,( theta_1 )、( theta_2 )为入射角和折射角。
折射率的作用
折射率(( n ))反映介质对光的减速能力,定义为真空中光速与介质中光速的比值。例如:
常见现象
应用领域
透镜成像(如眼镜、显微镜)、光纤通信、光学仪器设计等均依赖对折射规律的精准控制。
若需进一步了解实验验证或数学推导,可参考光学教材或相关科普资源。
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