用惠更斯原理证明折射定律

1. 用惠更斯原理证明折射定律

你可以看看《现代光学基础》，钟锡华编的，里面在讲解折射率时，用惠更斯原理证明了一下。
希望我的回答有所帮助！

2. 如何用惠更斯原理证明波的反射与折射定律

反射定律：
a、b、c是入射波的波线，a'、b'、c'是反射波的波线AB、A'B'分别是入射波中abc、反射波中a'b'c'包络成的波面由于波从B传播到B'所用的时间与波从A传播到A'所用的时间是一样的，而波在同种介质中的波速相同。
故B'B=AA'AB、A'B'分别与入射波线、反射波线垂直故Rt△AB'B≌Rt△B'AA'，所以∠A'AB'=∠BB'A入射角i和反射角i'分别为∠BB'和∠A'AB'的余角，所以i'=i。在波的反射中，反射角等于入射角。
折射定律：
一束平行光照射到两种介质的交界面上,直线AC是折射前的波阵面,A'C'是折射后的波阵面.因为是平行光,波阵面与光的行进方向是垂直的,所以CC'垂直于AC,AA'垂直于A'C',因此角CAC'等于入射角i1,角AC'A'等于折射角i2,所以AA'=AC'sin i2, CC'=AC'sin i1。
在同一段时间里,A点的光走到A',C点的光走到C',所以这两段路程的比等于光速的比,即CC'/AA'=v1/v2.又因为AA'=AC'sini2, CC'=AC'sini1,所以sin i1/sin i2=v1/v2是常数。

扩展资料：
菲涅耳在惠更斯原理的基础上，补充了描述次波的基本特征——相位和振幅的定量表示式，并增加了“次波相干叠加”的原理，从而发展成为惠更斯—菲涅耳原理。这个原理的内容表述如下：
面积元dS所发出的各次波的振幅和相位满足下面四个假设：
1、在波动理论中，波面是一个等相位面。因而可以认为dS面上各点所发出的所有次波都有相同的初位相(可令其为零)。
2、次波在P点处所引起的振动的振幅与r成反比。 这相当于表明次波是球面波。
3、从面元dS所发次波在P处的振幅正比于dS的面积,且与倾角θ有关，其中θ为dS的法线N与dS到P点的连线r之间的夹角，即从dS发出的次波到达P点时的振幅随θ的增大而减小(倾斜因数)。
4、次波在P点处的位相，由光程nr决定。 
参考资料来源：百度百科-惠更斯原理

3. 用惠更斯原理证明波的反射与折射定律

反射定律：

a、b、c是入射波的波线，a'、b'、c'是反射波的波线AB、A'B'分别是入射波中abc、反射波中a'b'c'包络成的波面由于波从B传播到B'所用的时间与波从A传播到A'所用的时间是一样的，而波在同种介质中的波速相同。

故B'B=AA'AB、A'B'分别与入射波线、反射波线垂直故Rt△AB'B≌Rt△B'AA'，所以∠A'AB'=∠BB'A入射角i和反射角i'分别为∠BB'和∠A'AB'的余角，所以i'=i。在波的反射中，反射角等于入射角。

折射定律：

一束平行光照射到两种介质的交界面上,直线AC是折射前的波阵面,A'C'是折射后的波阵面.因为是平行光,波阵面与光的行进方向是垂直的,所以CC'垂直于AC,AA'垂直于A'C',因此角CAC'等于入射角i1,角AC'A'等于折射角i2,所以AA'=AC'sin i2, CC'=AC'sin i1。

在同一段时间里,A点的光走到A',C点的光走到C',所以这两段路程的比等于光速的比,即CC'/AA'=v1/v2.又因为AA'=AC'sini2, CC'=AC'sini1,所以sin i1/sin i2=v1/v2是常数。



扩展资料：

菲涅耳在惠更斯原理的基础上，补充了描述次波的基本特征——相位和振幅的定量表示式，并增加了“次波相干叠加”的原理，从而发展成为惠更斯—菲涅耳原理。这个原理的内容表述如下：

面积元dS所发出的各次波的振幅和相位满足下面四个假设：

1、在波动理论中，波面是一个等相位面。因而可以认为dS面上各点所发出的所有次波都有相同的初位相(可令其为零)。

2、次波在P点处所引起的振动的振幅与r成反比。 这相当于表明次波是球面波。

3、从面元dS所发次波在P处的振幅正比于dS的面积,且与倾角θ有关，其中θ为dS的法线N与dS到P点的连线r之间的夹角，即从dS发出的次波到达P点时的振幅随θ的增大而减小(倾斜因数)。

4、次波在P点处的位相，由光程nr决定。

参考资料来源：百度百科-惠更斯原理

4. 如何用惠更斯原理证明波的反射与折射定律

反射定律：
a、b、c是入射波的波线，a'、b'、c'是反射波的波线AB、A'B'分别是入射波中abc、反射波中a'b'c'包络成的波面由于波从B传播到B'所用的时间与波从A传播到A'所用的时间是一样的，而波在同种介质中的波速相同。
故B'B=AA'AB、A'B'分别与入射波线、反射波线垂直故Rt△AB'B≌Rt△B'AA'，所以∠A'AB'=∠BB'A入射角i和反射角i'分别为∠BB'和∠A'AB'的余角，所以i'=i。在波的反射中，反射角等于入射角。
折射定律：
一束平行光照射到两种介质的交界面上,直线AC是折射前的波阵面,A'C'是折射后的波阵面.因为是平行光,波阵面与光的行进方向是垂直的,所以CC'垂直于AC,AA'垂直于A'C',因此角CAC'等于入射角i1,角AC'A'等于折射角i2,所以AA'=AC'sin i2, CC'=AC'sin i1。
在同一段时间里,A点的光走到A',C点的光走到C',所以这两段路程的比等于光速的比,即CC'/AA'=v1/v2.又因为AA'=AC'sini2, CC'=AC'sini1,所以sin i1/sin i2=v1/v2是常数。

扩展资料：
菲涅耳在惠更斯原理的基础上，补充了描述次波的基本特征——相位和振幅的定量表示式，并增加了“次波相干叠加”的原理，从而发展成为惠更斯—菲涅耳原理。这个原理的内容表述如下：
面积元dS所发出的各次波的振幅和相位满足下面四个假设：
1、在波动理论中，波面是一个等相位面。因而可以认为dS面上各点所发出的所有次波都有相同的初位相(可令其为零)。
2、次波在P点处所引起的振动的振幅与r成反比。 这相当于表明次波是球面波。
3、从面元dS所发次波在P处的振幅正比于dS的面积,且与倾角θ有关，其中θ为dS的法线N与dS到P点的连线r之间的夹角，即从dS发出的次波到达P点时的振幅随θ的增大而减小(倾斜因数)。
4、次波在P点处的位相，由光程nr决定。 
参考资料来源：百度百科-惠更斯原理

5. 利用惠更斯原理证明透射定律

只要根据惠更斯原理画出折射前后的波阵面就可以了.如图,一束平行光照射到两种介质的交界面上,直线AC是折射前的波阵面,A'C'是折射后的波阵面.因为是平行光,波阵面与光的行进方向是垂直的,所以CC'垂直于AC,AA'垂直于A'C',因此角CAC'等于入射角i1,角AC'A'等于折射角i2,所以AA'=AC'sin i2, CC'=AC'sin i1在同一段时间里,A点的光走到A',C点的光走到C',所以这两段路程的比等于光速的比,即CC'/AA'=v1/v2.又因为AA'=AC'sini2, CC'=AC'sini1,所以sin i1/sin i2=v1/v2是常数.这就证明了折射定律.

6. 惠更斯原理对折射现象的解释

7. 怎么用惠更斯原理解释光的折射现象

惠更斯原理：波面上的每一点（面元）都是一个次级球面波的子波源,子波的波速与频率等于初级波的波速和频率,此后每一时刻的子波波面的包络就是该时刻总的波动的波面.如图,一列平行光波由介质1射向介质2,a,b是这列光波的三条波线（光线）,由于未经过介质2前,a,b两波线波速、频率等完全一样,由于与临界面成一定角度,所以当波线a到达临界面上的A点时,波线b刚刚传到B点（图中虚线AB⊥波线b）.当然波线a传到临界面后不会停止传播,它会在A点形成一个子波源,分别向介质1和介质2以圆周式向四周发射波,其波速不变,依然和之前的波线a与波线b的波速等相等,只是以圆周形式向四周发射波.我们假设光波在介质1中的传播速度大于在介质2中的传播速度.若波线b由B点传播到临界面上的B’点所用时间为t,则在t时间内,由于同位于介质1,波速不变,子波源A向介质1中传播的波前与A的距离（即在介质1中的半圆A的半径）就是波线b由B点传到B’的距离（即BB’的长度）,形成波的反射.而子波源A向介质2中传播的波前与A的距离（即在介质2中的半圆A的半径）却小于BB’ ,因为波在介质2中的传播速度小于在介质1中的传播速度,相同时间t 内,速度v1>v2,所以路程S1>S2,形成波的折射.波线b到达临界面上的B’后,也将会以子波源的形式向四周发射波,所以B’传播的波前可以看作就是B’这个点.根据惠更斯原理,连接B’的波前（即点B’）与A在介质1和介质2中传播的波前（即过B’分别作两个半圆的切线B’M和B’N,切点分别为M,N,图中所示绿色直线）则切线B’M和B’N就是波前的包络面（即折射和反射后所形成的新的波前）,所形成两条的新的波线总是垂直于包络面,即AM⊥B’M,AN⊥B’N.则射线AN就是光线a的折射光线,射线AM就是光线a的反射光线.

8. 怎么用惠更斯原理解释光的折射现象啊，不胜感谢。

惠更斯原理：波面上的每一点（面元）都是一个次级球面波的子波源，子波的波速与频率等于初级波的波速和频率，此后每一时刻的子波波面的包络就是该时刻总的波动的波面。
如图，一列平行光波由介质1射向介质2，a，b是这列光波的三条波线（光线），由于未经过介质2前，a，b两波线波速、频率等完全一样，由于与临界面成一定角度，所以当波线a到达临界面上的A点时，波线b刚刚传到B点（图中虚线AB⊥波线b）。当然波线a传到临界面后不会停止传播，它会在A点形成一个子波源，分别向介质1和介质2以圆周式向四周发射波，其波速不变，依然和之前的波线a与波线b的波速等相等，只是以圆周形式向四周发射波。我们假设光波在介质1中的传播速度大于在介质2中的传播速度。若波线b由B点传播到临界面上的B’点所用时间为t，则在t时间内，由于同位于介质1，波速不变，子波源A向介质1中传播的波前与A的距离（即在介质1中的半圆A的半径）就是波线b由B点传到B’的距离（即BB’的长度），形成波的反射。而子波源A向介质2中传播的波前与A的距离（即在介质2中的半圆A的半径）却小于BB’ ，因为波在介质2中的传播速度小于在介质1中的传播速度，相同时间t 内，速度v1>v2，所以路程S1>S2，形成波的折射。波线b到达临界面上的B’后，也将会以子波源的形式向四周发射波，所以B’传播的波前可以看作就是B’这个点。根据惠更斯原理，连接B’的波前（即点B’）与A在介质1和介质2中传播的波前（即过B’分别作两个半圆的切线B’M和B’N，切点分别为M，N，图中所示绿色直线）则切线B’M和B’N就是波前的包络面（即折射和反射后所形成的新的波前），所形成两条的新的波线总是垂直于包络面，即AM⊥B’M，AN⊥B’N。则射线AN就是光线a的折射光线，射线AM就是光线a的反射光线。