题目
如图从一池静水(n=1.33)的表面反射出来的太阳光是完全偏振的，那么太阳的仰角(见图)大致等于 ．在这反射光中的E矢量的方向应为 ．l-|||-阳光-|||-__ .仰角-|||------- _-|||-- - --|||-刀
如图从一池静水(n=1.33)的表面反射出来的太阳光是完全偏振的，那么太阳的仰角(见图)大致等于 ．在这反射光中的E矢量的方向应为 ．
题目解答
答案
36∘6′;与水平面呈53∘4′
解析
步骤 1：理解偏振光的产生
当光从一种介质射向另一种介质时，如果入射角满足特定条件，反射光将完全偏振。这个特定的入射角称为布儒斯特角（Brewster's angle），用θ_B表示。对于完全偏振的反射光，反射光的电场矢量（E矢量）垂直于入射面。
步骤 2：计算布儒斯特角
布儒斯特角θ_B可以通过以下公式计算：
\[ \tan(\theta_B) = \frac{n_2}{n_1} \]
其中，n_1是入射介质的折射率，n_2是反射介质的折射率。在这个问题中，n_1=1（空气的折射率），n_2=1.33（水的折射率）。
步骤 3：计算太阳的仰角
太阳的仰角θ等于90°减去布儒斯特角θ_B，因为布儒斯特角是相对于水面的入射角，而太阳的仰角是相对于水平面的角度。
步骤 4：确定E矢量的方向
反射光中的E矢量的方向垂直于入射面，即与水面平行。
当光从一种介质射向另一种介质时，如果入射角满足特定条件，反射光将完全偏振。这个特定的入射角称为布儒斯特角（Brewster's angle），用θ_B表示。对于完全偏振的反射光，反射光的电场矢量（E矢量）垂直于入射面。
步骤 2：计算布儒斯特角
布儒斯特角θ_B可以通过以下公式计算：
\[ \tan(\theta_B) = \frac{n_2}{n_1} \]
其中，n_1是入射介质的折射率，n_2是反射介质的折射率。在这个问题中，n_1=1（空气的折射率），n_2=1.33（水的折射率）。
步骤 3：计算太阳的仰角
太阳的仰角θ等于90°减去布儒斯特角θ_B，因为布儒斯特角是相对于水面的入射角，而太阳的仰角是相对于水平面的角度。
步骤 4：确定E矢量的方向
反射光中的E矢量的方向垂直于入射面，即与水面平行。