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光速可减慢 人类首次让光在晶体中停留60秒

光速可减慢 人类首次让光在晶体中停留60秒
光速可减慢 人类首次让光在晶体中停留60秒

光速可减慢人类首次让光在晶体中停留60

哈佛大学的科学家们此前已经成功将光限速,并再次恢复光的速度,但是哈佛的实验只将光速限制在千分之一秒内,光速被限制

后仅为48公里每小时在爱因斯坦的相对论框架中,光速被认为是无法超越的,这个宇宙中的极限速度一直是科学家突破的目标,如果我们无法实现超光速运行,那么是否可以将光速减慢?来自德国达姆施塔特大学的研究人员成功

将光困在晶体中长达60秒,该技术是实现并提高量子通信技术的关键一步。

宇宙真空环境中传播速度最快的光也无法逃脱人类的控制,特殊的晶体介质将光的速度降低,并彻底让它停止,来自英国圣安德鲁斯大学科学家托

马斯克劳斯认为一分钟对于控制光速的实验而言已经是非常非常长了,这是一个重要的里程碑!

哈佛大学的科学家们此前已经成功将光限速,并再次恢复光的速度,但是哈佛的实验只将光速限制在千分之一秒内,光速被限

制后仅为48公里每小时(38英里每小时)

早在1999年,哈佛大学的物理学家Lene Vestergaard使用接近绝对零度的超流性气态原子云成功将一受控光束的速度降低至每秒17米,两年后将光速受控停止在一个时间区间内。光速是目

前宇宙真空环境中的极限速度,爱因斯坦相对论不允许物体的运动速度超过光速,光的速度为每秒186,282英里,确切说只要1.2862秒就能抵达月

球。

为了使宇宙速度最快的光停止下来,德国科学家使用了一种

被称为电磁感应透明效应(EIT)技术,通过量子相干效应使得光原子共振吸收频率上变得透明,在EIT形成的频谱上,只有一定频率范围内存在透明和不吸收的通道,因此德国科学家在设计实验过程中需要对光脉冲的频宽进行控制。事实

上,电磁感应透明效应是三能级系统中量子干涉的结果,其光谱理论计算通常是利用基于原子密度矩阵的光学布拉赫方程式。在本次实验中,科学家将受控光速指向含有镨元素的硅酸钇晶体,通过控制激光束调节晶体的透明态和不

透明态,使入射光束无法折射,最终在原子自旋的介入下控制光子携带的信息。此前也有相关实验将受控光速注入低温铷(87Rb)原子介质,达到降低光速的目的,利用偏极梯度冷却法和压缩式磁光陷阱增加受控原子团的密度。另外,哈佛史

密森天文物理中心也对该课题进行了研究,同样采用玻色爱因斯坦凝聚体原子团将光子携带的信息冻结,速度开始降低,最终存储时间达到1毫秒,这些实验对量子通讯有着很大的意义。(Everett)《汉字英雄》第二季热播十强选手酣战终

极淘汰赛“淘宝时代”激活网络视频市场如果沈玎和李洪绸碰面的话,或许真的会为微电影未来的发展路径发生争吵。因为这两个好不容易从网络视频草根中打拼出的文化人所走的路径如此不同,前者创立的南辕映画靠着网络广告和

宣传片需求的爆发,实现了跨越式的发展,这个6人团队在去年创造了超200万的营业收入;而后者开设的优优影视凭着一系列小有名气的网络剧赚足眼球,在实现收入倍增的同时,李洪绸更登堂入室,签约新公司,将真正指导投资超千

万的大电影。

抑或,两人会成为好朋友。因为无论是沈玎还是李洪绸,这一众网络视频草根创业者的成功,都毫无疑问拜托了这个淘宝时代的点化。真正成为这群草根文化班子输血者的不再是衣冠楚楚的500强大公司,而是一

群出手阔绰的淘宝大户;真正成为这些网络视频重度消费者的也不再是以往的沙发土豆,而是热衷网络生活的都市白领。

换言之,草根的产品需求催生了一群草根的内容提供商,而这个庞大市场的吸金效应才刚刚开始展现。

南方日报记者钟啸实习生钟宜珊

淘宝时代颠覆市场网店生意激活视频草根

写书的时候我就想做电影,这是一种梦想。开口必谈理想仿佛是所有草根故事的开端,这次的主角是李洪绸。2008年,这位还

在读大二的同学烧光

了几部书的版税喂养

着自己的短片创作。在当年10月,他自编自导的《大学生同居的事儿》(以下简称《同居》)登陆网络,才让更多人都把他看成是一个网

络导演。

回头看看,那时候的片相当粗糙。回忆起

青涩岁月,李洪绸印象颇深,什么都得省着来,没什么投入。我们租了个房子,大家就过来帮忙拍,除了一套2万多元的拍摄器材是自己买的,其他都是凑合着,最搞笑是话筒,就是用竹竿儿挑着的。然而,正是这一次的经历让他看到了这个

市场的悸动,这在后来证明比什么都重要。我们当时把联系电话放在了片头和片尾部分,算是招商吧,没想到第二集和第三集的时候就有人来投广告了。作为团队制片的李洪绸也见证了这次初步的商业化之路,然而一大拨淘宝档

主的涌来还是令人喜

出望外,卖手机的,卖衣服都来投了,手法也很简单粗暴,就是在片头片尾加广告,但就这样拼出了一集几千

块的广告额。正是这一波零零碎碎的小广

告帮助了整个团队熬

过了最困难的2008年。凭借着单集点击百

万,全季总点击过千万的表现,《同居》在2009年赢得了重庆电视台接近百万的投资,这部片子也蜕变成了一步长达70集的电视栏目剧。

就在李洪绸迎来转机的2009年,沈玎的梦想也开始起步,南辕映画工作室成立在

光拍频法测量光速实验

图1 拍频波场在某一时刻t 的空间分布 光拍频法测量光速实验 一、实验目的 1. 掌握光拍频法测量光速的原理和实验方法,并对声光效应有一初步了解。 2. 通过测量光拍的波长和频率来确定光速。 二、原理 根据振动叠加原理,频差较小,速度相同的两列同向传播的简谐波叠加即形成拍。若有振幅相同为E 0、圆频率分别为1ω和2ω(频差 12ωωω?=-较小)的二光束: 1011120222cos()cos()E E t k x E E t k x ωφωφ=-+? ?=-+? (1) 式中112/k πλ=,222/k πλ=为波数, 1?和2?分别为两列波在坐标原点的初位相。若这两列光波的偏振方向相同,则叠加后的总场为: 1 2 1212012122cos[ ()]22cos[()](2) 22 x E E E E t c x t c ωω φφ ωωφφ--=+=-+++?-+ 上式是沿轴方向的前进波,其圆频率为12()/2ωω+,振幅为12 02cos[ ()]22 x E t c ωφφ?--+,因为振幅绝对值以频率为12/2f f f ωπ?=?=-周期性地变化,所以被称为拍频波,?f 称为光拍波频率。 实验中拍频波由光电探测器检测,光电探测器上的光电流如图1(b )和下式 []{} 2 01cos (/))i gE t x c ω?=+?-+ (3) 其中g 是光电探测器的转换常数,2f ωπ?=?,?是初相位。 如果有两路光频波,使其通过不同光程后入射同一光电探测器,则该探测器所输出的两个光拍信号的位相差??与两路光的光程差L ?之间的关系 2L f L c c ωπ????????= = (4) 当π? 2=?时,?L =Λ,恰为光拍波长,此时上式简化为 c f =??Λ (5) 可见,只要测定了Λ和f ?,即可确定光速c 。

高考物理光学知识点之几何光学易错题汇编及答案

高考物理光学知识点之几何光学易错题汇编及答案 一、选择题 1.下列说法正确的是() A.麦克斯韦通过实验证实了电磁波的存在 B.光导纤维传送图象信息利用了光的衍射原理 C.光的偏振现象说明光是纵波 D.微波能使食物中的水分子热运动加剧从而实现加热的目的 2.如图所示,一束光由空气射入某种介质,该介质的折射率等于 A.sin50 sin55 ? ? B.sin55 sin50 ? ? C.sin40 sin35 ? ? D.sin35 sin40 ? ? 3.题图是一个1 4 圆柱体棱镜的截面图,图中E、F、G、H将半径OM分成5等份,虚线 EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径ON,ON边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折 射率n=5 3 ,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线 A.不能从圆孤射出B.只能从圆孤射出C.能从圆孤射出D.能从圆孤射出

4.如图所示,一细束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b、c三束单色光。比较a、b、c三束光,可知() A.当它们在真空中传播时,a光的速度最大 B.当它们在玻璃中传播时,c光的速度最大 C.若它们都从玻璃射向空气,c光发生全反射的临界角最大 D.若它们都能使某种金属产生光电效应,c光照射出的光电子最大初动能最大 5.如图所示,口径较大、充满水的薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发光小球,则() A.小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球 B.小球所发的光能从水面任何区域射出 C.小球所发的光从水中进入空气后频率变大 D.小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大 6.一细光束由a、b两种单色光混合而成,当它由真空射入水中时,经水面折射后的光路如图所示,则以下看法正确的是 A.a光在水中传播速度比b光小 B.b光的光子能量较大 C.当该两种单色光由水中射向空气时,a光发生全反射的临界角较大 D.用a光和b光在同一装置上做双缝干涉实验,a光的条纹间距大于b光的条纹间距7.一束单色光由玻璃斜射向空气,下列说法正确的是 A.波长一定变长 B.频率一定变小 C.传播速度一定变小 D.一定发生全反射现象 8.如图所示,黄光和紫光以不同的角度,沿半径方向射向半圆形透明的圆心O,它们的出射光线沿OP方向,则下列说法中正确的是()

晶体光学及光性矿物学复习资料

晶体光学 1、晶体光学:晶体光学是研究光在单晶体中传播及其伴生现象的分支学科 2、光性矿物学:用透射偏光显微镜研究透明矿物的光学性质的学科。矿物学的一个分支。内容包括晶体光学 3、两者关系:包含与被包含关系 4、折射定律:折射线在入射线与法线组成的平面内;折射线和入射线分别位于法线两侧;两介质一定时,入射角的正弦与折射角的正弦之比为一常数N,N称为折射介质2相对折射介质1的相对折射率,即N=sini/sinr=N2/N1。 5、相对折射率:光在两种不同介质中速度的比值叫做相对折射率。 6、光性均质体简称均质体,其光学性质不随方向发生变化,为各向同性的介质。 7、光性非均质体简称非均质体,各个方向的光学性质不同。 8、一轴晶光率体:垂直切面类型光率体切面为圆,其半径等于No,光波垂直这种切面入射(平行光轴入射)时,不发生双折射,其折射率等于No,双折率 N= 0,一轴晶只有一个这样的圆切面。平行切面类型光率体切面形状为椭圆光波垂直此切面入射,发生双折射,分解成两种偏光,其振动方向必然平行椭圆切面的长短半径,相应地折射率为两个主折射率Ne和No,双折率N=|Ne-No|,是一轴晶矿物的最大双折率。斜交切面为椭圆形光波垂直于此切面入射, 即斜交光轴入射,会发生双折射分解成两种偏光,其振动方向分别平行椭圆切面的长短半径,相应的折射率分别为No和Ne’,且总有一个为No双折率,N=|Ne’-No| < |Ne-No| 正晶时,短半径为No;负晶时,长半径为No 9、二轴晶光率体主要切面特征①垂直光轴切面为圆切面,半径等于Nm,光波垂直这种切面入射时,不发生双折射。折射率为Nm。②平行光轴面切面椭圆切面,半径分别等于Ng与Np,光波垂直这种切面入射时,发生双折射,双折射率等于椭圆半径之差,Ng-Np是二轴晶矿物最大双折率。③其它切面椭圆切面,发生双折射,长、短半径不同。 10、光性方位:光率体主轴与晶体结晶轴之间的关系就是光性方位,表示光率体的主轴N;Ne和No,或者Ng、Nm、Np与晶体的结晶轴a、b、c之间的关系。 11、光性方位(Optical orientation):光率体主轴与晶体结晶轴之间的关系。中级晶簇光性方位:Z晶轴与Ne一致。低级晶簇光性方位:斜方晶系:三个主轴与三个结晶轴一致。如黄玉。单斜晶系:Y晶轴与光率体三个主轴之一重合,其余斜交。如透闪石。三斜晶系:光率体三个主轴与三个结晶轴斜交。如斜长石。 12、若在载物台上放置均质体或非均质体垂直光轴的矿片时,这类矿片的光率体切面为圆切面,由下偏光镜透出的振动方向平行PP的偏光,进入矿片后,沿任一圆半径方向振动通过矿片,不改变原来的振动方向 13、单偏光镜下观察矿物的外表特征——形态、解理,矿物对光波吸收强弱的性质,如颜色、多色性等,矿物折射率相对大小有关的光学性质,如突起、糙面、边缘、贝克线色散效应等。 14、校正中心:(1)在视城内,寻找任一小物点,把它移到十字丝中心。(2)转动载物台.如中心不正.则该物点必偏离十字丝中心;该物点随载物台旋转一周后,回到十字丝中心。此时,通过物镜(或载物台)校正螺丝将该物点所作圆周运动的

光拍频法测量光速

光拍法测量光速 光在真空中的传播速度是一个极其重要的基本物理量,许多物理概念和物理量都与它有密切的联系,因此光速的测量是物理学中的一个十分重要的课题。本实验的目的是通过测量光拍的波长和频率来确定光速,掌握光拍频法测量光速的原理和实验方法。 一、实验目的 1. 掌握光拍频法测量光速的原理和实验方法,并对声光效应有一初步了解。 2. 通过测量光拍的波长和频率来确定光速。 二、原理 根据振动叠加原理,频差较小,速度相同的 两列同向传播的简谐波叠加即形成拍。若有振幅 相同为E 0、圆频率分别为1ω和2ω(频差 21ωωω-=?较小)的二光束: )cos(11101?ω+-=x k t E E )cos(22202?ω+-=x k t E E 式中11/2λπ=k ,22/λπ=k 为圆波数, 1?和2?分别为两列波在坐标原点的初位相。若 这两列光波的偏振方向相同,则叠加后的总场为: 图1 拍频波场在某一时刻t 的空间分布 ]2)(2cos[]2)(2cos[ 221212121021??ωω??ωω++-+?-+--=+=c x t c x t E E E E 上式是沿x 轴方向的前进波,其圆频率为2/)(21ωω+,振幅为]2 )(2cos[2210??ω-+-?c x t E ,因为振幅以频率为πω4/?=?f 周期性地变化,所以被称为拍频波,f ? 称为拍频。如果将光频波分为两路,使其通过不同光程后入射同一光电探测器,则该探测器所输出的两个光拍信号的位相差??与两路光的光程差L ?之间的关系仍由上式确定。当π?2=?时,?L=Λ,恰为光拍波长,此时上式简化为:Λ??=f c ,可见,只要测定了Λ和f ?,即可确定光速c 。 为产生光拍频波, 要求相叠加的两光波具有一定的频差, 这可通过超声与光波的相互作用来实现。超声(弹性波)在介质中传播,使介质内部产生应变引起介质折射率的周期性变化,就使介质成为一个位相光栅。当入射光通过该介质时发生衍射,其衍射光的频率与声频有关。 具体方法有两种,一种是行波法,如图2(a )所示,在声光介质与声源(压电换能器)相对的端面敷以吸声材料,防止声反射,以保证只有声行波通过介质。当激光束通过相当于位相光栅的介质时,使激光束产生对称多级衍射和频移,第L 级衍射光的圆频率为L ΩL +=0ωω,其中

物理光学作业参考答案 第十五章

物理光学作业参考答案 [15-1] 一束自然光以 30角入射到玻璃-空气界面,玻璃的折射率54.1=n ,试计算(1)反射光的偏振度;(2)玻璃-空气界面的布儒斯特角;(3)以布儒斯特角入射时透射光的偏振度。 解: (1)入射自然光可以分解为振动方向互相垂直的s 波和p 波,它们强度相等,设以0I 表示。已知: 301=θ,所以折射角为: 35.50)30sin 54.1(sin )sin (sin 1 112=?==--θθn 根据菲涅耳公式,s 波的反射比为: 12.0)35.5030sin()35.5030sin()sin()sin(2 2 2121=?? ? ???+-=? ???? ?+-= θθθθρs 4 因此,反射波中s 波的强度: 00) (124.0I I I s R s ==ρ 而p 波的反射比为: 004.0881.5371.0)()(2 2 2121=?? ? ???= ? ???? ?+-=θθθθρ tg tg p 因此,反射波中p 波的强度: 00) (004.0I I I p R p ==ρ 于是反射光的偏振度: %94%8.93004.0124.0004.0124.00 000≈=+-= I I I I P (2)玻璃-空气界面的布儒斯特角: 3354 .1111 1 1 21 ====---tg n tg n n tg B θ (3)对于以布儒斯特角入射时的透射光,s 波的透射系数为: 4067.133 cos 57sin 2cos sin 2) sin(cos sin 2122112===+= θθθθθθs t 式中, 331==B θθ,而 57902=-=B θθ 所以,s 波的透射强度为:

晶体光学必备知识点

晶体光学-必备知识点 以上是吉林大学鸽子楼老师多年课件总结经典内容。 第一章晶体光学基础 晶体光学涉及某些重要的物理光学原理和结晶矿物学基础知识,本章要求学生重点掌握光的偏振现象、折射及折射率、光在晶体中的传播特性、晶体中的双折射现象、光率体和光性方位。其中重点是晶体中的双折射现象和光率体的构成;难点是光性方位。 一、光的基本性质及有关术语 ·光具有“波粒”两相性。晶体光学主要利用的是光的波动理论。 ·光波是一种横波。光的传播方向与振动方向互相垂直。晶体中许多光学现象与此有关。·可见光:电磁波谱中波长范围390—770nm的一个区段,由波长不同的七色光组成。 ·自然光:在垂直光波传播方向的断面内,光波作任意方向的振动,且振幅相等。 ·偏振光:在垂直光波传播方向的断面内,光波只在某一固定方向上振动。自然光转化为偏振光的过程称偏振化。 ·折射定律:Sin i(入射角)/ Sin a(折射角)= V i(入射速度)/ V a(折射速度)=N i-a N i-a为介质a对介质i的相对折射律。当介质i为真空时,N i-a称介质的(绝对)折射律,以N表示。N是介质微观特征的宏观反映,是物质的固有属性之一,因此它是鉴定矿物的重要光学常数之一。 ·全反射临界角和全反射:当光波从光密介质入射到光疏介质时,入射角i总是小于折射角a ,当a = 90 °时,i =φ,此时入射角φ称为全反射临界角。当入射角i> φ时,折射光波不再进入折射介质而全部返回到入射介质,这种能量的突变称为全反射。 二、光在晶体中的传播 根据光在物质中的传播特点,可以把自然界的物质分为光性均质体和光性非均质体。性均质体:指光学性质各方向相同的晶体。包括等轴晶系的矿物和非晶质物质。 ·光波在均质体中的传播特点:光的传播速度不因光的振动方向不同而发生改变(各向同性),联系折射定律可知,均质体的折射率只有一个。 ·光性非均质体:光性非均质体的光学性质因方向不同而改变(各向异性)。包括中级晶族(一轴晶)和低级晶族(二轴晶)的矿物。 ·光波在非均质体中的传播特点:光的传播速度因光波在晶体中的振动方向不同而发生改变。因而非均质体的折射率也因光波在晶体中的振动方向不同而改变。 ·有关术语介绍:双折射、双折射率、光轴、一轴晶矿物、二轴晶矿物。 (1)双折射:光波射入非均质体,除特殊方向外,将分解成振动方向互相垂直,传播速度不同,折射率不等的两种偏光,这种现象称为双折射。(2)双折射率:两种偏光的折射率值之差称为双折射率。许多晶体光学现象与此有关。 (3)光轴:光波沿非均质体的特殊方向入射时,不发生双折射,这种特殊的方向称为光轴。 中级晶族具有一个这样的特殊方向,称为一轴晶矿物;低级晶族具有两个这样的特殊方向,称为二轴晶矿物。 三、光率体

兰州大学近物实验考题

近物实验面试考题 试题(朋兴平;三个实验 17题) 真空镀膜 1.真空镀膜原理; 2.加热烘烤基片对膜的质量有什么影响? 3.基片性能、蒸发速度、蒸发时的真空度以及蒸发源与基片之间的距离等因素对膜的质量有什么影响? 4.轰击的物理作用? 5.真空镀膜的实验操作过程 霍尔效应 1.什么是霍尔效应; 2.若导体中同时有两种极性的载流子参与导电,其综合霍耳系数比单一载流子导电的霍耳系数是增大还是减小,为什么? 3.如何分离霍尔效应与其它效应? 4.霍耳系数误差因子0.69的说明? 5.实际测量与理论相差的原因? 红外分光测量 1.产生红外吸收的条件是什么?是否所有的分子振动都会产生红外吸收铺?为什么? 2.以亚甲基为例说明分子的基本振动形式。 3.何谓基团频率?它有什么重要性及用途? 4.红外光谱定性分析的基本依据是什么?简述红外定性分析的过程。

5.影响基团频率的因素有哪些? 6.何谓“指纹区”?它有什么特点和用途? 7.已知HCl在红外光谱中吸收频率为2993cm-1,试求出H-Cl键的键力常数。 红外光谱的用途? 一. 真空的获得与测量(宋长安二个实验19个题)06.6 1.低真空获得过程中,用火花枪激发玻璃系统,呈现出紫色、分红色说明什么?2.低真空获得过程中,加热或激发被抽容器,压强升高说明什么? 3.激发或加热“热偶规”,压强减小说明什么问题? 4.低真空测量过程中压强起伏说明什么? 5.扩散泵油间歇沸腾的物理原因是什么? 6.前级泵能否将扩散泵油蒸汽抽走?为什么? 7.如何观察扩散泵油蒸汽流的喷发射程? 8.简述气体分子在高真空下的扩散过程。 9.突然停电或者结束机械泵的工作时,必须要做什么? 10.操作高真空的测量。 二. 汽液两相制冷机 1.F12冷凝器中发生的物理过程? 2.F12蒸发器中发生的物理过程? 3.环境温度对制冷机的影响? 4.制冷剂用量对制冷效果的影响? 5.工质的命名与定义? 6.在什么情况下,压缩机吸气管会结霜?

晶体光学课后答案看完后考试局对没问题讲解

第一章 1.当入射光波射入一轴晶矿物时,发生双折射和偏光化,分解为两种振动方向相互垂直且传播速度不等的偏光,其中一种偏光无论入射光方向如何改变,其振动方向总是垂直于c轴的,相应折射率No 也始终保持不变。所以一轴晶光率体所有椭圆切面上都有No。 不是。(1)垂直光轴(OA)的切面(2)垂直锐角等分线(Bxa)的切面 (3)垂直钝角等分线(Bxo)的切面 2.一轴晶:Ne>No,光性符号为正;Ne<No,光性符号为负 二轴晶:确定Bxa方向是Ng轴还是Np轴,若Bxa=Ng(Bxo=Np),则光性符号为正;若bxa=Np(Bxo=Ng),则光性符号为负。 3.二轴晶两光轴相交的锐角称为光轴角以符号“2V”表示。 公式为tan2α= 4.P15图1-14,P16图1-15 (1)垂直光轴切面:双折射率为零(2)平行光轴切面:一轴正晶最大双折射率为Ne-No,一轴负晶最大双折射率为No-Ne (3)斜交光轴切面:一轴正晶Ne>Ne'>No,一轴负晶Ne<Ne'<No。5.P22图1-21 (1)垂直光轴(OA)的切面:双折射率为零(2)平行光轴面(OAP)的切面:最大双折射率Ng-Np (3)垂直锐角等分线(Bxa)的切面:二轴正晶Nm-Np,二轴负晶Ng-Nm (4)垂直钝角等分线(Bxo)的切面:二轴正晶Ng-Nm,二轴负晶Nm-Np 6.均不能。光率体是表示在晶体中传播的光波振动方向与晶体对该光波的折射率之间关系的立体几何图形。光性正负取决于Ne与No的相对大小,当Ne>No时为正光性,Ne<No时为负光性。无论正光性还是负光性其光率体直立旋转轴必定是Ne,水平旋转轴是No,放倒不能改变其光性正负。 7.由旋转椭球体逐渐变为圆球体。 8.光率体形状由三轴椭球体逐渐变为旋转椭球体。 Nm=Np时为一轴晶,光性符号为(+) Nm=Ng时为一轴晶,光性符号为(—) 9.中级晶族:三方晶系、四方晶系、六方晶系中,无论光性符号正、负,Ne轴总是与晶体的高次对称轴L3、L4、L6一致(或说平行)。 斜方晶系:其光性方位是光率体的三个主轴(Ng、Nm、Np)与三个结晶轴(a、b、c)分别一致(或说平行)。 单斜晶系:其光性方位是光率体三个主轴中有一个主轴与b轴一致(或平行),其余两主轴在ac平面内分别与a、c轴斜交。 三斜晶系:其光性方位是光率体的三个主轴与三个结晶轴均斜交,斜交的方向和角度则因矿物种属不同而异。 10.绿光下,Ne=No,为均质体;红光白光下,Ne>No,为一轴正晶;紫光下,Ne<No,为一轴负晶。 11.折射率色散:透明物质的折射率随入射光波长的不同而发生改变的现象。 双折射率色散:非均质体矿物斜交OA切面的双折射率一般随入射光波波长的改变而改变的现象。 光率体色散:由于非均质体的折射率色散强度随方向不同而不同,则随着入射光波长的改变,其光率体的大小、形态发生改变的现象。 12.变为均质体。 13.变为一轴晶。 15.(1)单斜(2)负(4)长轴Ng,短轴Nm (6)1.701-1.691 17.一轴晶,正光性。三组切面均有一相同值且其他两值均大于这一相同值。 第二章透明造岩矿物及宝石晶体光学鉴定常用仪器 1 透射偏光显微镜与生物显微镜和反射偏光显微镜的主要区别是什么?(31)

最新光拍法测光速

光拍法测光速

光拍法测量光速 前言 光在真空中的传播速度是一个重要的基本物理常数,许多重要的物理概念和物理量都与它有密切的关系。麦克斯韦的光的电磁理论中的常数c,一方面等于电荷的电磁单位与静电单位的比值,另一方面它又预示了电磁场的传播速度,即电磁波以光速传播,光是一种电磁波.此后首先被赫兹的实验所证实。历史上围绕运动介质对光的传播速度的影响问题,曾做过许多重要实验;同时在实验上和理论上作过各种探讨,最终导致了爱因斯坦相对论的建立。 光的速度与许多物理量有关,例如电磁学中的真空电容率ε0与真空磁导率μ0,里德伯常数R,质子、中子、电子、μ子等基本粒子的质量等。因此光速值的精确测量将关系到许多物理量值精度的提高,它是一项十分重要的课题。自17世纪伽利略第一次测定光速以来,在各个时期,人们都用当时最先进的技术和方法来测量光速。 1941年美国人安德森用电光调制法,即利用克尔盒作为一个光开关,调制光束,使光强产生1.9×107赫的变化,测得光速值为2.99766×108m/s。此值的前四位与现在的公认值一致。 1966年卡洛路斯,赫姆伯格用声光频移法,产生光拍频波,测量光拍频波的波长和频率,测得光速c=(299,792.47±0.15)×103m/s。 1970年美国国家标准局和美国国立物理实验室最先用激光作了光速测定。根据波动基本公式c=λυ,之间测量光波波长与光波频率而求得c的数值。光的波长是用迈克耳孙干涉仪来直接测定;光波的频率是通过一系列混频、倍频、差频技术,利用较低频率的电磁波去测量较高频率,再以较高频率测量更高频率,最后达到测得光频的目

的。因此,于1975年第十五届国际计量大会提出了真空中光速为:c=(299,792,458±1) m/s。 1983年国际计量局召开的第七次米定义咨询委员会和第八次单位咨询委员会决定,以光在真空中?Skip Record If...?秒时间间隔内所传播的距离,作为长度单位米的定义。这样,光速c=(299,792,458m/s就成了定义性常数,这个值被定义为精确值。 直到现在,不少科学发达的国家仍集中了一批优秀的科学家,在提高光速的精确度方面进行着工作。 本实验是用声光频移法获得光拍,通过测量光拍的波长和频率,来确定光速。通过实验,学习光拍法测光速的原理和实验方法,同时对声光效应有一初步的了解。 一、实验目的: 通过光拍的波长和频率来确定光速,掌握光拍频法测量光速的原理和实验方法,并对声光效应有初步了解。 二、实验仪器: GSY-IV型光速测定仪、示波器、数字频率计。 三、原理和方法: (一)仪器装置图: 1、GSY-IIIV型光速测定仪原理方框图:

光速测量实验报告(实验总结)参考

光速测量实验报告参考 一、光及光速测量的发展史 (一)古代中国对于光的认识 “景,光之人煦若射。下者之人也高,高者之人也下。足敝下光,故景障内也。”——《墨经》(光的直线传播) “阳艘向日照之?则光聚向内,离镜一二寸,光聚为一点,大如麻寂,着物则火发;阳健面洼,以一指迫而照之则正,渐远则无所见,过此遂倒。”一一《梦溪笔谈》(小孔成像) (二)西方人对于光的认识 崐神说,要有光,就有了光。一一《圣经》 光是由发光体向四面八方射出的一种东西,这种东西碰到障碍物上就立刻被弹开。如果它偶然进入人的眼睛,就叫人感觉到看见使它最后被弹开的那个东西。――毕达哥拉斯 (三)光在近代物理学发展过程中的认识 光的颗粒说(1643-1727)——牛顿 光的波动说(1635-1703)——胡克 光是电磁波(1857-1894)――赫兹 粒子说(1879-1955)——爱因斯坦 二、究竟光是什么? 现代科学的认为:光是一种人类眼睛可以见的电磁波(可见光谱)。在科学上的定义,光有时候是指所有的电磁波谱。光是由一种称为光子的基本粒子组成具有粒子性与波动性,或称为波粒二象性。光可以在真空、空气、水等透明的物质中传播。 三、光速测量的方法

(一)伽利略首先提出了光速的测量,但失败了。(1607) (二)天文测定光速 1.罗默的卫星蚀法(1676) 2.布莱德雷的光行差法(1728) 点评:由于当时天文仪器并无现在先进,且凭肉眼观察误差较大,所以测得的值都不精确 (三)大地测定光速(以光行过的路程和时间得出速度c=s/t) 1.斐索旋转齿轮法(1849) 2.惠更斯旋转镜法(1834) 3.迈克尔逊旋转棱镜法(1926) 点评:想要得到越精确的值,就要尽量增大s和t,故实际操作繁琐和精确度不大是必然的。 (四)实验室测光速法(c= X ?) 1.埃森微波谐振腔法(1950) 2.激光法测光速 点评:是目前最普遍也是最准确测量光速的方法,也是本实验的思想方法 拍光法测光速 【学习目标】 1.进一步理解光拍频的概念、掌握光拍频法测量光速的技术,了解声光调制器的应用; 2.体会到光速也是一个有限值,并了解光年是一个空间量; 3.进一步学习光路的调整和熟练示波器的使用。 【实验原理及装置】 2. 1光拍的产生和传播血* 报摇掾劲迭扯廈逗.频蚤较小、速旻咱司的二司向传塔的就谐戒施迭扯即形或拍*考空预華分别为齐和f2傍差# = 並软小)的光束〔玫门假定它汨具有叩同閔振疇)“ E l=Ea^( - 5=加邪心八-它们的迭加“ 爲話讣心胡巴二环丿卜红纠“半g 卜令型也 出I a 丿£■V C J ■ (1)是烧频率为僚;饯振碍为ZEcos +的前进浚.注 意到巴的拽逼以频宴#二翌严周歩摊变化,所以我们称它为拍频忍“就是拍4' E:+E 汁

晶体光学及光性矿物学复习题

填空: 1、单偏光下晶体光学性质的研究内容有、、和等四种。 (参考答案:矿物的形态、解理、颜色、突起) 2、突起正否确定的依据是。(参考答案:提升镜筒或下降镜筒时,贝克线的移动方向) 3、正交偏光下晶体光学性质的研究内容有和。(参考答案:消光和干涉现象) 4、斜长石按An值可分为、和等三类。其中,具有卡钠联晶和聚片双晶的斜长石为。 (参考答案:基性斜长石、中性斜长石、酸性斜长石。基性斜长石) 5、一轴晶垂直光轴的切面,是切面,其半径为,在正交镜下具的特点。 (参考答案:圆、No、全消光) 6、要准确测定普通辉石的消光角(Ng∧Z),必须选择的切面,这种切面在正交镜下的特征是具有。 (参考答案:平行光轴面、最高干涉色) 7、某二轴晶矿物的Y晶轴与光率体主轴Ng一致,其最大双折率为0.009,薄片厚度为0.03mm,在平行(010)的切 面上具有垂直Bxa切面的干涉图,此矿物应为光性,光轴面上的干涉色为。 (参考答案:正光性、I级灰白色) 8、在正交偏光镜下,矿片处于45°位加入石膏试板干涉色应当增加或减少;如果加入云母试板时,干涉 色应增加或减少。(参考答案:一个级序、一个色序) 9、岩石薄片由,和组成,连接它们的是,薄片的标准厚度 为,判别厚度的方法是。 (参考答案:载玻璃、矿片、盖玻璃、加拿大树胶、0.03 mm、石英的干涉色) 10、二轴晶垂直光轴切面干涉图的用途有,和。 (参考答案:确定轴性和切面方向、测定光性符号、估计光轴角大小) 11、矿物在薄片中的突起高低取决于,愈大,突起,愈小,突起。 (参考答案:矿物折射率与加拿大树胶折射率的差值大小、差值、愈高、差值、愈低) 12、二轴晶光率体有,,,和等主要切面。 (参考答案:垂直一根光轴、平行光轴面、垂直Bxa、垂直Bxo,斜交切面) 13、非均质矿物垂直光轴的切面在正交镜间为消光,而其他方向的切面则会出现消光。(参考答案:全消光、 四次消光) 14、判别下图矿物的轴性,光性正负和切面方向。并在图上出其光率体椭园切面半径的名称。 未加试板前干涉色为一级灰白。(参考答案:一轴晶、斜交光轴、负光性) 轴晶 方向的切面 光性 15、判别下图矿物的轴性,光性正负和切面方向。并在图上填出其光率体椭园切面的 半径名称。未加试板前干涉色为二级绿。(参考答案:二轴晶、垂直一根光轴、正光性)

光速测量实验报告

光速测量实验报告 光拍法测量光速 【实验名称】光拍法测量光速 【实验目的】1( 掌握光拍频法测量光速的原理和实验方法。 2( 通过测量光拍的波长和频率来确定光速。 【实验仪器】CG-IV型光速测定仪,示波器,数字频率计 【实验原理】根据振动叠加原理,频差较小,速度相同的两列同向传播的简谐波叠加即形成拍。若有振幅相同为E0、圆频率分别为和(频差较小)的二光 束: ,,,,,,,,1212 E,Ecos(,t,kx,,) E,Ecos(,t,kx,,) 1011120222 式中,为波数,和为初位相。若这两列光波的偏振方向相同, k,2,/,k,2,/,,,112212 则叠加后的总场为: ,,,,,,,,,,,,xx,,,,12121212EEEEtt ,,,2cos(,),,cos(,),120,,,,cc2222,,,,上式是沿x轴方向的前进波,其圆频率为,振幅为(,,,)/212 ,,,x,,,,12Et,因为振幅以频率为周期性地变化,所以 E2cos(,),,f,,,/4,0,,c22,, 被称为拍频波,称为拍频,为拍频波的波长。 ,,,,,c/,f,f 实验通过实验装置获得两束光拍信号,在示波器上对两光拍信号的相位进行比较,测出两光拍信号的光程差及相应光拍信号的频率,从而间接测出光速值。假设两束光的光程差为L,对应的光拍信号的相位差为,当二光拍信号的相位差为2π时,即光程差为光拍波,,'

,,的波长时,示波器荧光屏上的二光束的波形就会完全重合。由公,,c,,,,,f,L,2F便可测得光速值c。式中L为光程差,F为功率信号发生器的振荡频率。【实验步骤】1,观察实验装置,打开光速测定仪,示波器,数字频率计电源开关。 2,调节高频信号源的输出频率(15MHZ左右),使产生二级以上最强衍射光斑。 3,用斩光器挡住远程光,调节全反射镜和半反镜,使近程光沿光电二极管前透镜的光轴入射到光电二极管的光敏面上,这时,示波器上应有与近程光束相应的经分频的光拍波形出现。 4,用斩光器挡住近程光,调节半反镜、全反镜和正交反射镜组,经半反射镜与近程光同路入射到光电二极管的光敏面上,这时,示波器屏上应有与远程光光束相应的经分频的光拍波形出现。 5,示波器上这时有两列波出现,移动导轨上A的滑块,记下此时A的位置,然后移动滑块B,让两列波完全重合,记下滑块B的位置。 6,重复步骤5,然后再记下数据。 【实验数据与处理】 f=75.0035MHZ (mm) (mm) ,,,,D0D0AB 80.0 548.0 548.1 548.2 548.0 548.0 (mm) (mm) ,,,,D2,D2,AB 420.0 209.1 208.8 209.0 209.3 208.8 ,,,,,,,,,,,,L,2,D2,,D0,2,D2,,D0BBAA ,,D2,=(209.1+208.8+209.0+209.3+208.8) 5=209.0mm ,B ,,D0=(548.0+548.1+548.2+548.0+548.0)5=548.06mm ,B 1.88mm ,,,,L,2,209.00,548.06,2,420.0,80.0, 68c==1.88,,,2,75.0035,10=m/s ,,L,2F2.820,10 883.0,10,2.820,10,,=6.0% 83.0,10

晶体光学及光性矿物学

单选题 1. 最大双折射率是_____.(6分) (A) Ne-No (B) No-Ne (C) Ng-Np (D) 非均质体最大折射率与最小折射率的差值参考答案:D 2. 二轴晶是_____。(6分) (A) 具有两个光轴的晶体 (B) 两轴不等的椭球体 (C) 光性非均质体 (D) 具有两个高次对称轴的晶体 参考答案:A 3. 光性方位是_____。(6分) (A) 晶体的定向 (B) 晶体光率体主轴与晶轴之间的关系 (C) 晶体的延长方向与光率体主轴之间的关系 (D) 晶体延长方向与高次对称轴之间的关系参考答案:B 4. 中级晶轴的光性方位是_____。(6分) (A) Ne与高次对称轴一致 (B) Ne与C轴一致 (C) Ne与晶体的高次对称轴、C轴一致 (D) Ne与光率体长轴一致 参考答案:C 5. 斜方晶系的光性方位是_____。(6分) (A) (B) (C) (D) 参考答案:D 6. 单斜晶系的光性方位是_____。(5分)

(A)

(B) (C) (D) 参考答案:D 7. 糙面的粗糙程度主要决定于_____。(5分) (A) 矿物折射率与树胶折射率的差值 (B) 矿物折射率与树胶折射率的差值,也决定于矿片表面的磨制光洁度,视域的亮度 (C) 矿物表面真实的物理粗糙程度 (D) 矿物折射率的大小 参考答案:B 8. 突起高低决定于_____。(5分) (A) 矿物折射率的高低,折射率高突起高 (B) 矿物边缘的粗黑程度和糙面的显著程度 (C) 矿物颜色的深浅 (D) 矿物表面光洁程度 参考答案:B 9. 影响解理纹粗黑程度的因素有_____。(5分) (A) 解理的完善程度 (B) 解理面与切面的夹角 (C) 解理的完善程度、解理面与切面的夹角、矿物折射率与树胶的差值 (D) 解理的完善程度、解理面与切面的夹角、矿物折射率的大小 参考答案:C 填空题 10. 介质的折射率大小取决于介质的性质和光波的 ______ 。(5分) (1).参考答案:波长 11. 一轴晶光率体的形态为 ______ 。(5分) (1).参考答案:旋转椭球体 12. 二轴晶光率体的形态为 ______ 。(5分) (1).参考答案:三轴椭球体 13. 一轴晶垂直光轴光率体切面的形态为 ______ ,光率体半径名称为 ______ 。(5分) (1).参考答案:圆

光拍法测量光速(教案)

光拍法测量光速 从17世纪伽利略第一次尝试测量光速以来,各个时期人们都采用最先进的技术来测量光速。现在,光在一定时间中走过的距离已经成为一切长度测量的单位标准,即“米的长度等于真空中光在299792458/1秒的时间间隔中所传播的距离”。光速也已直接用于距离测量,在国民经济建设和国防事来上大显身手,光的速度又与天文学密切相关,光速还是物理学中一个重要的基本的常数,许多其它常数都与它有关,例如光谱学中的里德堡常数,电子学中真空磁导率与真空电导率之间的关系,普朗克黑体辐射公式中的第一辐射常数,第二辐射常数,质子、中子、电子、μ子等基本粒子的质量等都与光速c 相关。正因为如此,巨大的魅力把科学工作者牢牢地吸引到这个课题上来,几十年如一日,兢兢业业地埋头于提高光速测量精度的事业。 [目的] 1.了解声光频移法获得光拍的方法。 2.掌握光拍法测光速的原理和实验方法。 3.熟练掌握用光速测定仪测量光速的技术。 本实验是采用高频声光器件,利用声光频移效应产生150MHz 的拍频波,移动反光镜,用示波器比较近程光与远程光的相位差,求得拍频波的波长和频率,测得光的传播速度。 [仪器] 光速测量仪(LM2000C )(包括光学系统及光路系统)、多功能等精度频率计(HC-F1000L )、示波器(YB4320)。 [原理] 1.光拍的产生和传播 根据振动的迭加原理,频差较小、速度相同的二同向传播的简谐波相迭加即形成拍。考虑频率分别为1f 和2f (频差21f f f -=?较小)的光束(为简化讨论,我们假定它们具有相同的振幅): )cos(1111?ω+-=x k t E E )cos(2222?ω+-=x k t E E 它们的迭加 ]2 )(2cos[]2)(2cos[ 22 121212 121??ωω??ωω++-+?-+--=+=c x t c x t E E E E s (1) 是角频率为 2 2 1ωω+,振幅为]2 )(2 cos[ 22 12 1??ωω-+--c x t E 的前进波。 注意到s E 的振幅以频率π ωω22 1-= ?f 周期地变化,所以我们称它为拍频波,f ?就是拍频,如图一所示:

近代物理实验期末考试试题及答题要点

近代物理实验期末考试试题及答题要点 1.(实验名称:核衰变的统计规律) (1)测量G-M 计数管的坪曲线目的是什么? (2)某学生用G-M 计数管探测到某一放射源放射的粒子,每次测量的时间为30秒,共测量100次,测量数据如下表所示;用χ2检验方法判断测量结果是否服从泊松分布(2 19.49αχ-=)。已知泊松分布的 概率函数式为: ()P n =! n m m e n - 。 【答题要点】 (1) 检验G-M 管是否正常和确定工作电压。 (2) m=2.51,选用皮尔逊统计量作X 2检验,考虑到计算X 2值时每个区间的频数不能太少,于是把5i k >以上的数据合为一个区间,其余数据均可单独作为一个区间。因,100 i i E NP N ==则 0 2.511 2.51(0)1008.1!0! m k m E k N e e k --===?= 1 2.512 2.51(1)10020.41! E k e -==?= 同理可得3(2)25.5E k ==;4(3)21.3E k ==;5(4)13.4E k ==;6(5)11.3E k >=可求得: 2 6 21() 2.12i i i i N E E χ=-==∑ 选定显著水平 a=0.05,查X 2分布表得2 19.49αχ-=。由于22 1αχχ-<,故可判断观测结果与泊松分 布无显著差异。 2.(实验名称:高真空的获得与测量) (1)真空的基本特点:1) 2) 3) 。 (2)衡量真空泵的两个重要指标是: 和 。 (3)某一真空系统当用机械泵抽到1.2×10-1 Pa 后打开扩散泵,几分钟后真空度开始下降,直到几十Pa ,后又开始上升直到小于1×10-2Pa 。请解释这一现象。 【答题要点】 (1)真空空间气体分子密度极小,仅为大气压下分子密度的万亿分之一;气体分子或带电粒子的平均自由程极长;气体分子与固体表面碰撞的频率极低。 (2)极限压强; 抽气速率 (3)首先是油受热体积膨胀致使压强增大,真空度下降;当油蒸气遇到冷却水冷凝后,压强变小,真空

高二物理光学试题及答案详解

光学单元测试 一、选择题(每小题3分,共60分) 1 .光线以某一入射角从空气射人折射率为的玻璃中,已知折射角为30°,则入射角等于( ) A.30° B.45° C.60° D.75° 2.红光和紫光相比,( ) A. 红光光子的能量较大;在同一种介质中传播时红光的速度较大 B.红光光子的能量较小;在同一种介质中传播时红光的速度较大 C.红光光子的能量较大;在同一种介质中传播时红光的速度较小 D.红光光子的能量较小;在同一种介质中传播时红光的速度较小 3.一束复色光由空气射向玻璃,发生折射而分为a 、b 两束单色光, 其传播方向如图所示。设玻璃对a 、b 的折射率分别为n a 和n b ,a 、b 在玻璃中的传播速度分别为v a 和v b ,则( ) A .n a >n b B .n a v b D .v a v 2 C.n l >n 2、v 1<v 2 D.n l >n 2、v 1>v 2 5.如图所示,一束细的复色光从空气中射到半球形玻璃体球心O 点,经折射分为a 、b 两束光,分别由P 、Q 两点射出玻璃体。PP ’、QQ ’均与过O 点的界面法线垂直。设光线a 、b 在玻璃体内穿行所用时间分别为t a 、t b ,则t a : t b 等于( ) (A )QQ ’:PP ’ (B )PP ’:QQ ’ (C )OP ’:OQ ’ (D )OQ ’:OP ’ 6.图示为一直角棱镜的横截面,?=∠?=∠60,90abc bac 。一平行细光束从O 点沿垂直于bc 面的方向射入棱镜。已知棱镜材料的折射率n=2,若不考试原入射光在bc 面上的反射光,则有光线( ) A .从ab 面射出 B .从ac 面射出 C .从bc 面射出,且与bc 面斜交 c a

光拍法测光速

光拍法测量光速 前言 光在真空中的传播速度是一个重要的基本物理常数,许多重要的物理概念和物理量都与它有密切的关系。麦克斯韦的光的电磁理论中的常数c,一方面等于电荷的电磁单位与静电单位的比值,另一方面它又预示了电磁场的传播速度,即电磁波以光速传播,光是一种电磁波.此后首先被赫兹的实验所证实。历史上围绕运动介质对光的传播速度的影响问题,曾做过许多重要实验;同时在实验上和理论上作过各种探讨,最终导致了爱因斯坦相对论的建立。 光的速度与许多物理量有关,例如电磁学中的真空电容率ε0与真空磁导率μ0,里德伯常数R ,质子、中子、电子、μ子等基本粒子的质量等。因此光速值的精确测量将关系到许多物理量值精度的提高,它是一项十分重要的课题。自17世纪伽利略第一次测定光速以来,在各个时期,人们都用当时最先进的技术和方法来测量光速。 1941年美国人安德森用电光调制法,即利用克尔盒作为一个光开关,调制光束,使光强产生1.9×107赫的变化,测得光速值为2.99766×108 m/s 。此值的前四位与现在的公认值一致。 1966年卡洛路斯,赫姆伯格用声光频移法,产生光拍频波,测量光拍频波的波长和频率,测得 光速c=(299,792.47±0.15)×103 m/s 。 1970年美国国家标准局和美国国立物理实验室最先用激光作了光速测定。根据波动基本公式c=λυ,之间测量光波波长与光波频率而求得c 的数值。光的波长是用迈克耳孙干涉仪来直接测定;光波的频率是通过一系列混频、倍频、差频技术,利用较低频率的电磁波去测量较高频率,再以较高频率测量更高频率,最后达到测得光频的目的。因此,于1975年第十五届国际计量大会提出了真空中光速为:c=(299,792,458±1) m/s 。 1983年国际计量局召开的第七次米定义咨询委员会和第八次单位咨询委员会决定,以光在真空中 458 ,792,2991 秒时间间隔内所传播的距离,作为长度单位米的定义。这样,光速 c=(299,792,458m/s 就成了定义性常数,这个值被定义为精确值。 直到现在,不少科学发达的国家仍集中了一批优秀的科学家,在提高光速的精确度方面进行着工作。 本实验是用声光频移法获得光拍,通过测量光拍的波长和频率,来确定光速。通过实验,学习光拍法测光速的原理和实验方法,同时对声光效应有一初步的了解。 一、 实验目的: 通过光拍的波长和频率来确定光速,掌握光拍频法测量光速的原理和实验方法,并对声光效应有初步了解。 二、 实验仪器: GSY-IV 型光速测定仪、示波器、数字频率计。 三、 原理和方法: (一) 仪器装置图:

物理光学第四章答案

第7章 光在各向异性介质中的传播 1、一束钠黄光以50o 角方向入射到方解石晶体上,设光轴与晶体表面平行,并垂直于入射面。问在晶体中o 光和e 光夹角是多少(对于钠黄光,方解石的主折射率 1.6584o n =, 1.4864e n =) 答案: 由于光轴和晶体表面平行,并垂直于入射面,所以e 光的偏振方向为光轴方向,其折射率为" 1.4864e n n ==,o 光折射率为' 1.6584o n n ==。 入射端为空气,折射率为1n =,入射角为50θ=o ,设o 光和e 光的折射角分别为'θ和"θ,则根据折射率定律有''sin sin n n θθ=和""sin sin n n θθ=,计算得到'27.5109θ≈o ,"31.0221θ≈o ,所以晶体中o 光和e 光夹角为"''331θθθ?=-≈o 2、如图所示的方解石渥拉斯顿棱镜的顶角15α=o 时,两出射光的夹角γ为多少 答案:

左边方解石晶体中的o 光(折射率' 1.6584o n n ==)进入到右边方解石晶体中变成了e 光(该e 光的偏振方向与光轴平行,折射率" 1.4864e n n ==);左边方解石晶体中的e 光(该e 光的偏振方向与光轴平行,折射率" 1.4864e n n ==)进入到右边方解石晶体中变成了o 光(折射率' 1.6584o n n ==)。 在两块方解石晶体的分界面上,应用折射定律有 2211sin arcsin 18.7842sin sin sin sin sin arcsin 13.4134o e o e e o e o n n n n n n n n αθαθαθαθ???==? ?=???????=????== ????? o o 在右边方解石晶体与空气的界面上,应用折射定律有 ()()()()24241313sin arcsin 2.9598sin sin sin sin sin arcsin 2.3587e e o o n n n n n n n n θαθθαθαθθαθθ???-==????-=???????-=??-???==?????? o o 所以出射光的夹角'34 5.3185519γθθ=+=≈o o 3、若将一线偏振光入射到以光束为轴、以角速度0ω转动的半波片上,出射光的偏振态如何其光矢量如何变化 答案:

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