Физика сплошных сред | страница 44
И, наконец, от читателя невозможно скрыть тот факт, что многие из этих формул в некотором отношении напоминают формулы для диэлектрической проницаемости c, рассмотренные в гл. 10 (вып. 5). Диэлектрической проницаемостью c измеряется реакция материала на статическое электрическое поле, т. е. когда w=0. Если вы посмотрите повнимательнее на определение n и c, то обнаружите, что c есть не что иное, как предел n>2 при w®0. В самом деле, положив в уравнениях этой главы w=0 и n>2=c, мы воспроизведем уравнения теории диэлектрической проницаемости гл. 11 (вып. 5).
* Или записав — i=е>->i>p>/>2; Ц-i=e>->i>p>/4 = соsp/4- isinp/4, что приводит к тому же результату.
* Взяты из справочника «Handbook of Physics and Chemistry».
* Всюду в этой главе мы будем пользоваться обозначениями, принятыми в гл. 31 (вып. 3); пусть a — атомная поляризуемость, как это определено здесь. В предыдущей главе мы пользовались буквой a для обозначения объемной поляризуемости, т. е. отношения Р к Е. Но в обозначениях этой главы P=Nae>0E [см. выражение (32.8)].
Глава 33
ОТРАЖЕНИЕ ОТ ПОВЕРХНОСТИ
§1. Отражение и преломление света
§2. Волны в плотных материалах
§3. Граничные условия
§4. Отраженная и преломленная волны
§5. Отражение от металлов
§6. Полное внутреннее отражение
Повторить: гл. 33 (вып. 3) « Поляризация »
§ 1. Отражение и преломление света
Предметом обсуждения в этой главе будет преломление и отражение света и электромагнитных волн вообще от поверхности. О законах отражения и преломления света мы говорили уже в вып. 3. Вот что мы там выяснили:
1. Угол отражения равен углу падения. Причем углы определяются, как это показано на фиг. 33.1:
Фиг. 33.1. Отражение и преломление волн на поверхности.
Направления распространения волн перпендикулярны их гребням.
q>r=q>i. (33.1)
2. Произведение nsinq одинаково как для падающего луча, так и для преломленного (закон Снелла):
n>1sinq=n>2sinq>t. (33.2)
3. Интенсивность отраженного света зависит как от угла падения, так и от направления поляризации. Для вектора Е, перпендикулярного плоскости падения, коэффициент отражения R>┴ равен
Для вектора Е, параллельного плоскости падения, коэффициент отражения R>║ равен
4. Для перпендикулярно падающего луча (разумеется, при любой поляризации!)
(Мы использовали индекс i для обозначения величин в падающем луче, t — в преломленном, а r — в отраженном.)
Наши прежние рассуждения практически достаточно полны для обычной работы, но мы собираемся применить здесь другой способ. Вы хотите знать почему? Причина заключается в том, что раньше мы считали показатель преломления вещественным (т. е. что никакого поглощения в материале не происходит). Однако есть и другая причина: вам следует уметь обращаться с волнами на поверхности с точки зрения уравнений Максвелла. Ответы, конечно, получатся одинаковые, но теперь уже путем непосредственного решения волновой задачи, а не с помощью правдоподобных рассуждений.