光子-光波-折射一般认为,光在折射过程中,频率不变,波速变化,波长变化; 现有一束频率为v的单色光从真空射向一种介质,假

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/11/09 03:56:19

光子-光波-折射
一般认为,光在折射过程中,频率不变,波速变化,波长变化;
现有一束频率为v的单色光从真空射向一种介质,假设所有光子能量均为E0=hv0,动量为P0=h/λ0.考察入射后光子在介质中的运动,设入射后E=hv,P=h/λ.
第一个问题：
真空中,光子的v和λ与光波的v和λ是否是相同的.
第二个问题:
光子在介质中不断被原子按特定频率"吸收",然后又被激发的原子按相同频率"释放"出,所以可设光子能量仍均为E=hv.那么这个v和所谓的“在介质中传播的光”的频率是否相同.如果相同,是否就能说明光在折射前后频率不变.当然如果上述分析有误,也请指正.
第三个问题:
如果第二问中对折射后光子运动的分析正确,则推断光子的频率不变,即v=v0,则折射前后光束中的光子能量不变.由相对论,E=pc,因为E=E0,所以p=p0,由p=h/λ,所以λ=λ0.即光束折射前后光子的波长相同.那么,这个波长和所谓的“在介质中传播的光”的波长是否相同.
第四个问题:
以光子的角度看,由v=v0,λ=λ0,则波速V=vλ=v0λ0,似乎折射前后光子运动速度不变,或者说永远为C.若上面上面伞问的答案是肯定的,那么可以推断折射前后概率波的波速不变（1）.但事实上光在介质中传播的速度小于真空中,如果我理解正确的话,应当是指概率波的波速（2）.那么（1）（2）之中的矛盾在哪里呢?

问者的条理真是非常清晰啊!
1）是,真空中,光子的v和λ与光波的v和λ相同.
2）光子在介质中不断被原子按特定频率"吸收",然后又被激发的原子按相同频率"释放"出,这个v和所谓的“在介质中传播的光”的频率也相同.能由此说明光在折射前后频率不变.
3）光束折射前后光子的波长相同,这个波长和所谓的“在介质中传播的光”的波长并不相同!这是关键!
4）没错,光子的速度总是C,即便在介质内,原子核与电子之间的空隙其实也是真空!光子在遇到电子时可能被吸收,吸收后停顿片刻再放出,这就耽误了一点时间,所以说,在介质中光子是走走停停的,平均速度自然就比真空中的光速小,按照这个速度算得的波长才是“在介质中传播的光的波长”!

一束单色光从空气射入水中,光的颜色、频率、波长、波速怎么变化波从一种介质进入另一种介质中,振幅、频率、波长、波速分别如何变化?为什么? 关于电磁波从介质到真空,波速,频率,波长的变化当光从一种介质射向另一种介质,波长和频率怎么变化.因为速度肯定变化啊` 波长x频率=速率比如说光的折射时频率不变波长改变像这种的变化还有什么? 为什么光在真空中传播几种单色光的性质不变,而在介质中单色光就性质改变了.比如频率波长. 波从一种介质传入另一种介质中,波速、频率、波长那些变,那些不变? 光从光疏介质射入光密介质,在光密介质中,光的传播速度、光的波长、光的振动频率都怎么变化一列机械波从甲介质进入已介质中继续传播,波长,波速频率传播方向发生怎么样的变化? 当波从一种介质进入另一种介质时,机械波的波长、频率、周期和波速四个量中哪些量是不变的?哪些量是变化的光从一种介质入射到另一种介质时,光的波长和频率哪个发生变化?怎么变的? 光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化,这种现象叫光的折射