全反射现象及其讨论
全反射现象及其讨论摘要:全反射现象是一种常见的现象,在现代社会中具有广泛的应用,本文将系统的阐释全反射现象的物理解释,详细的介绍全反射现象的成因、特点、应用等方面内容,并进一步提出其在未来社会中的应用
全反射现象及其讨论 摘要 全反射现象是一种常见的现象,在现代社会中具有广泛的应用,本文将系统的阐释 : 全反射现象的物理解释,详细的介绍全反射现象的成因、特点、应用等方面内容,并进一步 提出其在未来社会中的应用趋势问题。 关键词: 全反射透射深度蜃景倏逝波光导纤维 一、生活中的全反射 电磁波在两种介质分界面传播时,会发生折射和反射现象。在特殊情况下,电磁波从折 射率大的入射到折射率小的介质中,入射角大于某一临界角时,会发生全部能量被反射回原 介质中的现象,此时只有反射波,没有折射波,即发生全反射现象。 在平时生活中,我们会遇见很多全反射现象,其中主要是光的全反射,人们最熟知的即 蜃景的产生。蜃景是一种奇幻的自然现象,在中国古代传说和书籍中便有相应的记载,如《史 记·天宫书 》。蜃景多发生于海上和沙漠中,分别称为“海市蜃楼”和“沙漠幻景”,但 在柏油马路和山中偶尔也能看见。根据蜃景出现的位置相对于原物的方位大致分为上蜃、下 蜃以及侧蜃等,根据它与原物的对称关系,可以分为正蜃、侧蜃、顺蜃和反蜃;根据颜色可 以分为彩色蜃景和非彩色蜃景等等,蜃景具有在同一地方同一时间重复出现的特点。 二、物理解释 一束单色平面波,,传播到两种不同介质分界面时,假设反射、折射电磁波都是平面电 磁波,且界面无穷大,则应有如下表达式: 其中如右图所示,、、分别表示入射波、反射波、折射波,波矢量分量间的关 系: 对于任意入射的电磁波,可将其分解为垂直分量和水平分量,现在分别考虑。 根据反射定律和折射定律,易得,,,当电磁 波垂直入射面传播时, ,根据麦克斯韦边值关系有:

