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姚启钧《光学教程》冲刺串讲及模拟四套卷精讲 冲刺串讲 光的干涉 光的电磁理论 一、光和电磁波之间的关系 １．麦克斯韦电磁理论的内容、依据 内容：光是某一波段的电磁波 依据： １ ８ －１２ １）电磁波在真空中的传播速度Ｃ＝ ＝３×１０ｍ／ｓ，（ ＝８．８５×１０ ， ＝ ε μ ０ ０ εμ 槡０ ０ －７ ４ ×１０ ），等于光在真空中传播速度。 π ２）光波和电磁波的传播都不需要媒质。 ３）光波和电磁波都能产生反射、折射、干涉、衍射。 ４）光和电磁波都有偏振性。 ２．光学和电磁学的物理量之间的联系 电磁波在介质中的传播速度，依据电动力学 １ １ １ ｃ Ｖ＝ ＝ · ＝ 　（１） 槡εμ εμ εμ εμ 槡ｒ ｒ 槡０ ０ 槡ｒ ｒ 又，光在透明介质中的传播速度Ｖ与真空中光速之间关系 ｃ Ｖ＝ 　（２） ｎ 依据光波就是电磁波，（１）（２）比较，得ｎ＝ εμ 槡ｒ ｒ ｎ是光学中的物理量（描写光学性质）； ， 是电磁学中的物理量（描写物质的电学 εμ ｒ ｒ 和磁学性质），上式把光学和电磁学两个不同领域中的物理量联系起来了。 ３．光矢量 → → → → 电磁波的Ｅ、Ｈ和Ｖ之间关系，对人的眼睛或感光仪器起作用的是电场强度矢量Ｅ。 → Ｅ称光矢量。 ４．可见光是某一波段的电磁波。 　　　　１ 电磁波谱：从长波到短波，无线电波、红外线、可见光、紫外线、ｘ射线、射线。 γ 可见光波长范围３９０～７８０ｎｍ　 １４ １４ 按频率：７．７×１０ ～４．１×１０Ｈｚ 光的颜色决定于光的频率或真空中波长。 二、光的强度 － ２ Ｉ Ａ ， ∝ － ２ 相对强度Ｉ＝Ａ 为什么系数可以取“１” ２ ２ Ｉ ｋＡ Ａ 如折射 ＝ ＝ Ｉ ２ ２ ０ ｋＡ Ａ ０ ０ 与ｋ取值无关，为方便计，ｋ取１。 波动的独立性，迭加性和相干性 一、机械波的独立性和迭加性 １．波的独立性互不干扰原理