郁道银版物理光学课后复习标准参考答案.doc
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1、.*物理光学作业参考答案11-1一个平面电磁波可以表示为,求:(1)该电磁波的频率、波长、振幅和原点的初相位?(2)波的传播方向和电矢量的振动方向?(3)相应的磁场B的表达式?解: (1)由平面电磁波的表达式知,该波的圆频率为,速度v=c,故:频率 Hz波长 振幅 初相位 (2) 波沿z轴正方向传播,电矢量沿y轴方向振动(3) 由,知(特斯拉=韦伯/米)故,相应的磁场B的表达式为: 11-2在玻璃中传播的一个线偏振光可以表示为,试求:(1)光的频率和波长;(2)玻璃的折射率。解: (1)由平面电磁波的表达式知,该波的圆频率为,速度,故光的: 频率 波长 (2)玻璃的折射率为: 11-3 平面电
2、磁波的表示式为,试求该平面波的偏振方向,传播方向,传播速度,振幅,波长和频率。解:由题设知: 因此, 振幅: 波数:偏振方向与x轴的夹角为: 由于传播方向与偏振方向垂直,故传播方向与x轴的夹角为。或:传播方向的方向余弦: 传播速度: 波长: 频率: 11-4 在与一平行光束垂直的方向上插入一透明薄片,薄片厚度h=0.01mm,折射率n=1.5,若光波的波长为500nm,试计算透明薄片插入前后所引起的光程和相位的变化。解:插入透明薄片后所引起的光程变化为: 插入透明薄片后所引起的相位变化为: 11-6 写出平面波的传播方向上的单位矢量。解:由题条件,知波矢 ,故其单位矢量: 11-11 电矢量振
3、动方向与入射面成45角的一束线偏振光入射到两种介质的界面上,两介质的折射率分别为n1=1.0和n2=1.5。(1)若入射角 ,问反射光电矢量的方位角(与入射面所成的角)是多少?(2)若入射角 ,反射光的方位角又为多少?解:(1) ,由折射定律 因此: 入射光中电矢量振动方向与入射面成45角,故在入射光中电矢量垂直于入射面分量的振幅As等于平行于入射面分量的振幅Ap。但在反射光中,由于 ,所以反射光中两个分量的振幅As和Ap并不相等。它们的数值分别是: 因此,合振幅与入射面的夹角 由下式决定: (2)若入射角 此时,反射光的方位角: 11-12光束入射到平行平面玻璃板上,如果在上表面反射时发生全
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