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物理光学第四版第一章习题答案物理光学第四版第一章习题答案 -- 0 元

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编号: 427   大小: 0.42 MB   格式: pptx   上传时间: 2018-04-09 22:26
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答案 习题 第四 第一章 物理光学
文档简介:
第一章重点
平面波、球面波的性质和数学表达 坡印亭矢量和光强,二者之间的关系

菲涅尔方程及菲涅尔公式的物理意义、图形特点
反射率和透射率

布儒斯特角、全内反射

1.1 一个平面电磁波可以表示为
E x  0 , E y  2 cos[ 2   10
14

(

z c

 t) 


2

], E z  0,

解:(1)E  2 cos[ 2   10 14 ( z  t )   ] y
 2 cos[ 2  (  2 cos[ z c  10
 14  14

求(1)该电磁波的频率、波长、振幅和原点初相位为多少? (2)波的传播和电矢量的振动取哪个方向? (3)与电场相联系的磁场B的表达式。
c
t 10
 14

2



)


2

]

2 c  10

( z  ct ) 


2

]
14

所以电磁波的频率   1

T

 10
 14

Hz
6

波长   c  10 振幅 A=2V/m

 3  10

m  3m
z0

原点初相位  0




2

(2)波的传播方向沿Z方向传播,电矢量沿y方向振动。
  E 1 B  k0  E (3)由 知,磁场沿-x方向振动,且 vc v B 所以 B  2  10  8 cos[ 2   10 14 ( z  t )   ], B  B  0 x y z 3 c 2

1.2 一个线偏振光在玻璃中传播时可以表示为
E
y

 0, E z  0,

E x  10

2

cos  10

15

(

z 0 . 65 c

 t)

,试求:

(1)光的频率;(2)波长;(3)玻璃的折射率。 解:E x
 10
 10
2

2

cos  10

15

(

z 0 . 65 c
z

 t)
 15

cos[ 2  (

0 . 65  2 c  10



t 2  10
 15

)]  10

2

cos[

2 1 . 3 c  10
 15

( z  0 . 65 ct )]

所以 (1)光的频率 (2)波长

介 

1 T
v

 5  10

14

Hz
7



 1 . 3  3  10

m  0 . 39  m

(3)玻璃的折射率n=c/v=1/0.65=1.53

1.5 在与一平行光束垂直的方向上插入一透明薄片,其厚度 h=0.01mm,折射率n=1.5,若光波的波长λ=500nm,试计 算插入玻璃片前后光束光程和位相的变化。
解:光程变化△=nh-h=(n-1)h=5×10-6m 平面电磁波在介质中传播的的波函数为
E  A cos[

介

2 ( z  vt )  A cos[ ]

2

空
n

( z  vt ) ]

2 2  A cos[ ( nz  nvt )  A cos[ ] ( nz  ct )]

空

空

∴

位相的变化为
2 2   ( nz  z )   20 

空

空


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这就是爱上传于2018-04-09 22:26

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