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费马原理 折射定律 用费马定理证明光的折射定律

2020-10-09知识15

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利用费马原理证明光的反射定律及折射定律 费马原理是几何光学中的一条重要原理,由此原理可证明光在均匀介质中传播时遵从的直线传播定律、反射和折射定律,以及傍轴条件下透镜的等光程性等。该原理说,若光线在介质中沿某一路径传播,当光线反向时,必沿同一路径逆向传播。费马原理规定了光线传播的唯一可实现的路径,不论光线正向传播还是逆向传播,必沿同一路径。因而借助于费马原理可说明光的可逆性原理的正确性。光在任意介质中从一点传播到另一点时,沿所需时间最短的路径传播。折射定律(law of refraction)或 斯涅尔定律(Snell's Law)。折射定律:光线通过两介质的界面折射时,确定入射光线与折射光线传播方向间关系的定律,几何光学基本定律之一。如图,入射光线与通过入射点的界面法线所构成的平面称为入射面,入射光线和折射光线与法线的夹角分别称为入射角和折射角,以θ1和θ2表示。折射定律为:①折射光线在入射面内。②入射角和折射角的正弦之比为一常数,用n21表示,即式中n12称为第二介质对第一介质的相对折射率。

原理的光程最小理论证明折射定律。

用费马定理证明光的折射定律 反射定理考虑由Q发出经反射面到达P的光线.相对于反射面取P的镜像对称点P’,从Q到P任一可能路径QM’P的长度与QM’P’相等.显然,直线QMP’是其中最短的一根,从而。

如何用费马原理证明光的反射定律 费马定理的定义是光总是走光程极值路线,一般都是极小值。对于光从A到B点的反射来说,如果反射点为C,光线走过的实际路线必然是使得ACB最短的路线,也就是入射角等于折射角,入射光线和反射光线对称的路线,即为折射定律。

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费马定理证明光的折射定律 费马原理可以表述为:在一条光线上的两点之间,光沿着光学长度最短的路径传播。http://baike.baidu.com/view/66385.html?wtp=tt里面有更详细一点的解释

从光的折射反射定律可以抽象出费马原理,有没有其他物理定律可以抽象抽变分原理的例子吗? 费马原理 光(广义地说,包括各种电磁波)沿着光程为极值的路径传播,又称极端光程律或光程最短定律。这是P.de费马于1657年首先提出的,称为费马原理。。

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