Question

如圖所示，一束波長為λ₀的紅光，從空氣中垂直于三棱鏡的AB面入射，從AC面射出方向如圖所示．則玻璃對紅光的折射率、紅光在玻璃中的傳播速度、紅光在玻璃中的波長各是多少？

Answer 1

分析：由圖得到光線在AC面折射時的入射角和折射角，由折射定律求出折射率，由v=

c

n

求得紅光在玻璃中的傳播速度，由c=λ₀f，v=λf和n=

c

v

得到光在真空中與玻璃中波長關系，即可求得紅光在玻璃中的波長．

解答：解：根據光路圖，由幾何知識可知光線在AC面上的入射角為i=30°、折射角r=45°．
由折射率定義得 n=

sinr

sini

=

sin45°

sin30°

=1.4   
傳播速度v=

c

n

=2.14×10⁸ m/s
紅光在玻璃中的波長λ=

v

f

=

v

c λ0

=

λ0

n

=0.7λ₀．
答：玻璃對紅光的折射率是1.4、紅光在玻璃中的傳播速度是2.14×10⁸ m/s、紅光在玻璃中的波長是=0.7λ₀．

點評：對于幾何光學問題，運用幾何知識求出入射角和折射角，即能很容易解決此類問題．