§1.光的基本性质 1.3光与固体的相互作用 电子极化 爹电磁波的分量之一是迅速变化的电场分量; 在可见光范围内,电场分量与传播过程中遇到的每 个原子都发生相互作用引起电子极化,即造成电 子云与原子核的电荷中心发生相对位移; 所以,当光通过介质时,一部分能量被吸收,同时 光速减小,后者导致折射
电子极化 电磁波的分量之一是迅速变化的电场分量； 在可见光范围内，电场分量与传播过程中遇到的每 一个原子都发生相互作用引起电子极化，即造成电 子云与原子核的电荷中心发生相对位移； 所以，当光通过介质时，一部分能量被吸收，同时 光速减小，后者导致折射。 §1. 光的基本性质 1.3 光与固体的相互作用
§1.光的基本性质 1.3光与固体的相互作用 电子能态转变 电磁波的吸收和发射包含电子从一种能态转变到另一种能 态的过程; 材料的原子吸收了光子的能量之后可将较低能级上的电子 激发到较高能级上去,电子发生的能级变化ΔE与电磁波频 率有关:△E=hv 受激电子不可能无限长时间地保持在激发状态,经过一个 短时期后,它又会衰变回基态,同时发射出电磁波,即自 发辐射
§1. 光的基本性质 1.3 光与固体的相互作用 电子能态转变 电磁波的吸收和发射包含电子从一种能态转变到另一种能 态的过程； 材料的原子吸收了光子的能量之后可将较低能级上的电子 激发到较高能级上去，电子发生的能级变化∆E与电磁波频 率有关： ∆E=hν 受激电子不可能无限长时间地保持.在激发状态，经过一个 短时期后，它又会衰变回基态，同时发射出电磁波，即自 发辐射
§2.光的反射与折射 2.1反射定律与折射定律 光的反射和折射 反射定律 三线共面; 反射角等于入射角 折射定律 线共面; sin r u
§2. 光的反射与折射 2.1 反射定律与折射定律 光的反射和折射 ◼ 反射定律 三线共面； 反射角等于入射角 ◼ 折射定律 三线共面； 2 1 2 1 n u u sin sin i = =
§2.光的反射与折射 2.1反射定律与折射定律 两媒质界面上光的折射和反射 光速: 真 00 折射率 C E 0P0 0 折射定律: sIn l ①三线共面; sin y 反射率R 2 R n21 +n
◼ 光速： ,真空: ◼ 折射率: ◼ 折射定律: ①三线共面； ② ◼ 反射率R: 两媒质界面上光的折射和反射 1 v = 0 0 1 c = r v c n = = = 0 0 0 21 2 1 sin sin n v i v = = 2 2 1 2 2 1 21 21 2 2 ) ( ) 1 1 ( n n n n n n v v R i r + − = + − = = §2. 光的反射与折射 2.1 反射定律与折射定律
§2.光的反射与折射 2.2折射率与传播速度的关系 、惠更斯原理:为了说明光的传播定律,惠更斯提出了 普遍原理 媒质中波动传到的各点,都可以看作是发射子波的 波源,而在其后的任意时刻,这些子波的包络面就 是新的波面。 ■也就是说,光波波前(最前沿的波面)上的每一点 都可看作球面次波源,每一次波源发射的球面波以 光波的速度v播,经过时间Δt之后形成球面半径 为Ⅵt球面次波。如此产生的无数个次波的包络 就是Δt时间后的新波前 ■该原理适用于机械波和电磁波
一、惠更斯原理：为了说明光的传播定律，惠更斯提出了 一个普遍原理 ◼ 媒质中波动传到的各点，都可以看作是发射子波的 波源，而在其后的任意时刻，这些子波的包络面就 是新的波面。 ◼ 也就是说，光波波前（最前沿的波面）上的每一点 都可看作球面次波源，每一次波源发射的球面波以 光波的速度v传播，经过时间∆t之后形成球面半径 为v∆t的球面次波。如此产生的无数个次波的包络 就是∆t时间后的新波前。 ◼ 该原理适用于机械波和电磁波 §2. 光的反射与折射 2.2 折射率与传播速度的关系