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物理学论文-关于光量子传播规律的深入研究----关于古斯--汉申位移的启发性观点.doc

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物理学论文-关于光量子传播规律的深入研究----关于古斯--汉申位移的启发性观点.doc

物理学论文-关于光量子传播规律的深入研究----关于古斯--汉申位移的启发性观点论文关键字:光量子传播宽度偏转半波损失光程论文摘要:1947年Goos和H、n条平行光线为研究对象,这就是论证需要的条件。如果不以多条平行光线为研究对象,而只给定一个光量子,比如此量子沿光线1传播,以上论证中将无法确定点和点的位置,就不能确定次波的总扰动波线,就无法确定反射光线和折射光线,再用惠更斯原理来解释这一个光量子在界面处的反射定律和折射定律,将显得无从下手。所以说,用惠更斯原理论证光的反射定律和折射定律至少需要两个或两个以上的光量子,这就是用惠更斯原理解释光的反射定律和折射定律时需要的条件。另外如果考虑到古斯--汉申位移和半波损失,用惠更斯原理作出的光的反射光线将不是光的实际路线,而是反射光线的平行光线,虽然不影响论证光的反射定律,但是这也确实是它忽略的一个事实。2用光量子的传播宽度解释光的折射定律如果假设光量子在传播过程中始终保持一定的宽度(此宽度不同于振幅,且不随电场振动而变动),此宽度远大于原子直径,并且光量子传播过程中的每个边缘都平行等光程且能体现光量子在介质中传播的所有特性,那么折射定律就可以做如下论证:如图2设想有一个光量子(任意的一个)以入射角,由介质1射向它与介质2的分界面上,光量子边缘1到达介质分界面上,同时边缘2到达,联接,则即为光量子的传播宽度且垂直边缘1和边缘2,设光在介质1中速度大于光在介质2中速度,当光量子边缘1由进入介质2后速度突变为,边缘2速度仍为,由于光量子传播宽度的边缘必须保持同等光程,于是光量子传播方向向法线方向发生偏转,当边缘2经过时间到达介质分图2界面上时边缘1到达,又因为边缘2速度和边缘1速度之比为定值且光量子宽度不变,所以边缘1的路径和边缘2的路径是以延长线上某点为圆心的同心圆弧,且同等圆心角,所以延长线定过圆心。边缘2经过后进入介质2速度突变为,与边缘1变为同速,光量子传播方向不再偏转,边缘1和边缘2分别沿、上、点的切线方向传播,可以看出光量子完全进入介质2后边缘1和边缘2依然平行。设边缘1在介质2内以后的路径上有一点,我们过点向下作法线的平行线并取这条线上下方一点,则垂直于介质分界面,且为光量子的折射角,设为,再过作分界面的垂线交与分界面于点。在图2中不难证明:和又有于是,由于相等圆心角的同心圆弧半径之比等于弧长之比,又得到于是我

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