小议介质折射率定义的科学性

人民教育出版社出版的全日制普通高级中学教科书《物理》第三册(必修加选修)第7面关于折射率定义的描述是:"物理学中把光从真空射入某种介质发生折射时,入射角θ_1的正弦与折射角θ_2的正弦之比,叫做这种介质的折射率 n".笔者翻阅了山东科学教育出版社和人民教育出版社分别出版的普通高中课程标准实验教科书也都是这样定义的.定义中的"叫做这种介质的折射率 n"不就意味着介质的折射率 n 是介质的属性,其大小只跟介质有关跟其他物理量无关?这样定义的科学性如何?笔者对此作一探讨.     

变折射率介质中光线的弯曲

文章以费马原理为基础，推导了一维渐变折射率介质中光线方程满足的微分方程；讨论了光线弯曲情况与介质折射率变化之间的关系；给出了与几种曲线型光线对应的介质折射率分布．这些分析展示了渐变折射率介质中光线与均匀介质中光线的差异，对理解和解释变折射率介质中的光学现象有一定帮助．     

折射率复习教学的三个加强

折射率是光学中的一个重要概念和物理量，也是考查的热点和难点．复习应使学生加深对折射率的理解，提高分析解决有关问题的能力，形成以折射率为核心的知识结构．我在复习折射率时注意了以下三个加强．１折射率概念的加强 在加强折射率概念教学中注意了如下几点． （１）折射率和折射定律的联系和区别．两者的数学表达式都为当光从一种介质射向另一介质时，入射角的正弦值与折射角的正弦值成正比，但绝对折射率强调光必须从真空（或空气）射到介质中，若入射角为ｉ，折射角为γ，则ｎ＝表示这种介质的光学特性．而折射定律表明光从一种介质…     

光学介质折射率讨论

折射率是光学介质的重要特性之一,讨论影响折射率变化的原因,阐述折射率变化的应用,以达到对光学介质折射率有一个更全面、更深入、更清晰的认识和理解．     

折射率问题的讨论简

折射率的定义为n=√εμ,其中ε和μ分别是电介质的介电常数和磁导率.对一般介质而言,e和μ都是非负常数,则其折射率是正值.但人们后来发现还存在着负折射率的物质.并且,若考虑介质对光能的吸收,折射率还可以表示为复数.而在现实生活中,由于空气的温度和高度不同,折射率会随之变化,表示成函数的形式.折射率根据具体情况的不同,取值也分别不同,有各自物理意义及应用.     

探析负折射率介质层中光波的相位和传输特性

NIM作为介质,具备两个方面的基本属性:一是负介电系数;二是负磁导率.对于此类介质而言,定义E×H的平面电磁波,不单单能够使波矢(K)与能流密度(S)之间的方向呈现出反向状态,同时也可使平面E×H与波矢(K)之间的关系表现为左手系状态.同常规意义上的正折射率介质对比来看,负折射率介质所对应的多普勒频移、以及辐射属性均有其所对应的特殊性.十余年前,相关研究人员从实验角度证实了:负折射率介质可以通过复合介质微结构的特殊性排列方式获取.由此也使得各方开始加大了对于负折射率介质作用于光学器件设计、制造的研究工作.文章结合上述研究情况,主要针对负折射率介质层当中,光波所表现出的相位特性、以及传输特性展开了详细研究与分析,望引起关注.     

定向耦合器耦合长度与波导结构的关系

以图解方式阐明光通信开关（光波导型光开关）中定向耦合器的耦合长度与波导结构——波导间距、波导折射率、介质折射率、两波导间介质折射率及光波长的关系．     

5种方法求介质的折射率

1运用折射率公式n=sina/sinr例l一束光由空气射入介质中，入射角为60°，折射光线与反射光线垂直，求这种介质的折射率．     

掠射法测液体折射率时折射角与介质折射率的关系

讨论了掠射法测液体折射率时折射角与介质折射率的关系，给出了统一的表达式，并通过实验予以验证．     

这样讲折射率比较好

从定性角度讲,折射率是反映介质本身属性的,它表征了各种介质（相对真空或空气）改变光的传播方向的能力的大小．光线经某种介质折射后,若偏离原来传播方向的程度大,就说这种介质的折射率大;若偏离原来传播方向的程度小,则说这种介质的折射率小．由实验可知：１．入射角ｉ和折射角ｒ不成线性关系,即不遵从ｙ＝ｋｘ＋ｂ的形式;２．ｓｉｎｉｓｉｎｒ随ｉ与ｒ的不同成线性关系,即遵循ｙ＝ｋｘ＋ｂ的形式,即就是ｓｉｎｉｓｉｎｒ＝常数．一般教科书或教参只讲这个结论,便不再阐述理由,学生难以接受理解,大多数学生知其然不知所以然…     

介质中的自聚焦

利用无象差自聚焦模型将梯度折射率非线性Kerr介质等效为梯度折射率线性介质,得到了高斯光束在梯度折射率Kerr介质中传输时光斑半径和波面曲率半径的表达式,进而讨论了高斯光束的自聚焦特性。结果表明：高斯光束在梯度折射率Kerr介质中崩塌与否取决于衍射效应与非线性效应和梯度折射率效应之间的竞争。梯度折射率效应使自聚焦距离缩短。     

教师语言的教育属性

【案例】 A校有一位林老师。前不久,林老师班上有一个学生做错了题目,林老师在辅导过之后,该生还是未能答对,林老师非常恼火．对该生说：“你真是一头猪．真笨!”不曾想,这句话深深地伤害了该生的自尊心,该生回家之后伤心流泪。其父母见了,询问其原因,该生将林老师辱骂自己的那句话告知了父母,其父母闻之大怒．次日找到A校校长讨要说法。     

折射率公式的修正

在通常情况下,我们熟悉的折射率公式n=sinθ1/sinθ2=√ε,是在一定条件下才成立,当光通过介质的电导率不为常数或介质有吸收时,此公式不再适用,应利用麦克斯韦方程组及介质的边界条件对折射率公式n=sinθ1/sinθ2=√ε,进行修正．     

迈克尔逊干涉仪测量折射率的实验研究

由迈克尔逊干涉仪实验中光程差的分析,得出了干涉条纹的吞吐变化的规律,并由此提出了一种新的测量折射率的方法;澄清了用白光干涉法测量折射率实验中的模糊概念;提出了一种用干涉原理测量介质色散的新方法．     

从冷漠到热情

“老师早!”随着问早的声音．一林和他爸爸一同站在了我面前。“老师，给我们一林脱一下衣服。“他爸爸面无表情地说。“老师．你们幼儿园怎么不教孩子学东西？”老师．你给一林把笔收起来，”这些命令式、质问式的语言都出自于一林的爸爸。     

巧用偏向角判断介质折射率的大小

本文通过对不同色光在同种介质中传播以及同种色光在不同介质中传播的偏向角与介质折射率关系的讨论,总结出利用折射光线偏向角来判断介质折射率大小的一种有效方法,避免了数学运算.     

一道有趣的光学作图题

题 图1中,ABCD是一个用折射率n=2．4的透明介质做成的四棱柱镜,     

《几何光学》要点说明与能力训练

一、知识要点光的传播　　光在同种均匀介质中沿直线传播小孔成像影 本影半影日食、月食光在两种介质的界面上光的反射反射定律平面镜成像的规律及作图光的折射折射定律全反射棱镜透镜改变或控制光路成像规律成像作图法成像公式应用　　二、要点说明与考查分析1 .关于折射率 .①由于Ｃ>ｖ,所以任何介质的折射率都大于 1 ;②ｎ =ｓｉｎｉｓｉｎｒ是光由真空(空气 )进入介质时 ,介质折射率的计算式 ;当由介质射入真空 (空气 )时 ,根据光的可逆性 ,仍可利用ｎ=ｓｉｎｉｓｉｎｒ计算介质的折射率 ,但所求得的折射率是相对折射率 ,相对折射率可以…     

透明介质折射率测定方法的讨论

对测定透明介质折射率几种方法进行讨论,列举实验数据,分析实验误差,讨论实验结果,并进行比较．     

巧用偏向角判断介质折射率的大小

本通过对不同色光在同种介质中传播以及同种色光在不同介质中传播的偏向角与介质折射率关系的讨论，总结出利用折射光线偏向角来判断介质折射率大小的一种有效方法，避免了数学运算。