臨界角的意思、臨界角的詳細解釋

臨界角的解釋

光線由光速小的媒質進入光速大的媒質的折射角為90°時的入射角，叫做臨界角。其大小隨物質的不同而改變，如水是48.5°，金剛石是23.7°。

詞語分解

• 臨的解釋 臨 （臨） í 從上向下看，在高處朝向低處：照臨。臨淵羨魚（看着深潭裡的魚，很希望得到；喻隻作空想，不做實際工作）。 到，來：光臨。莅臨。親臨。 遭遇，碰到：臨時。面臨。 挨着，靠近：臨近。臨街。臨終

專業解析

臨界角是物理學中的專業術語，指光線從光密介質（如玻璃、水）射向光疏介質（如空氣）時，發生全反射現象的最小入射角。當入射角等于臨界角時，折射角恰好為90°；若入射角大于臨界角，則光線全部反射回原介質，不再折射。其數值由兩種介質的折射率決定，計算公式為：

$$ sin C = frac{n_2}{n_1} $$

其中 ( C ) 為臨界角，( n_1 ) 和 ( n_2 ) 分别為光密介質和光疏介質的折射率（( n_1 > n_2 )）。

應用與意義

1. 全反射原理：臨界角是光纖通信、内窺鏡等技術的物理基礎，通過控制光線在介質界面全反射實現信號傳輸。
2. 自然現象解釋：如水中氣泡呈現明亮光澤，是因光線從水射入空氣時入射角超過臨界角發生全反射。

權威典籍釋義

• 《現代漢語詞典》（第7版）：将“臨界角”定義為“光線由光密介質進入光疏介質時，折射角等于90°時的入射角”。
• 《辭海》（第7版）：強調其數學表達及在光學儀器中的關鍵作用。

參考資料（非鍊接引用）：

• 光學基礎理論參見《現代漢語詞典》商務印書館，2016年。
• 應用案例解析參見《物理學名詞》科學出版社，2019年。

網絡擴展解釋

臨界角是光學中的重要概念，指光線從光密介質進入光疏介質時，折射角達到90°時的入射角，此時會發生全反射現象。以下是詳細解釋：

1.定義與物理意義

當光從光密介質（如玻璃、水）射向光疏介質（如空氣）時，折射角會大于入射角。隨着入射角增大，折射角逐漸接近90°。當折射角恰好等于90°時，對應的入射角即為臨界角。此時折射光線沿兩種介質的界面傳播，若入射角超過臨界角，光會完全反射回原介質，稱為全反射。

2.計算公式

臨界角（$c$）與介質的折射率（$n$）相關，公式為： $$ c = arcsinleft(frac{n_2}{n_1}right) $$ 其中，$n_1$為光密介質的折射率，$n_2$為光疏介質的折射率。若光疏介質為空氣（$n_2 approx 1$），公式簡化為： $$ c = arcsinleft(frac{1}{n}right) $$ （）

3.典型物質的臨界角

• 水到空氣：約48.5°
• 金剛石到空氣：約23.7°
• 普通玻璃到空氣：約41.8°（假設折射率$n=1.5$）

4.應用場景

臨界角是光纖通信、棱鏡設計等技術的基礎。例如，光纖通過全反射傳輸光信號，要求入射角必須大于臨界角。

5.與其他領域概念的區分

在流體力學中，“臨界角”可能指液體與固體的接觸角（網頁），但物理光學中的定義與此不同，需注意語境差異。

别人正在浏覽...

報館罷去北太平洋暖流悲吒邊蠻豳奏補拟不足多翠濤擔差吊膽提心惡事行千裡額外主事乏盡反封建放生池附答高車高深乖析菰飯過抵谹谹忽的昒穆匠班雞零狗碎鼱鼩金漆金字塔報看翫看作可佳駱駝杖毛草梅公昧瞀内掌櫃凝煙偏孤樸隘破傷乾坤青雕清疎區區之衆颡推之履三元身長數息戍主肅将天保窕貨同仁通悟剜挑違時絕俗下存笑裡刀