题目
一束平行的自然光，以60°角入射到平玻璃表面上，若反射光是完全偏振的，则折射光束的折射角为________；玻璃的折射率为________。
一束平行的自然光，以60°角入射到平玻璃表面上，若反射光是完全偏振的，则折射光束的折射角为________；玻璃的折射率为________。
题目解答
答案
30°
解析
步骤 1：确定反射光完全偏振的条件
当自然光以布儒斯特角入射到两种介质的界面时，反射光是完全偏振的。布儒斯特角θ_B满足tan(θ_B) = n_2 / n_1，其中n_1和n_2分别是入射介质和折射介质的折射率。在本题中，入射角θ_B = 60°，因此tan(60°) = √3 = n_2 / n_1。由于自然光从空气入射到玻璃，n_1 = 1，所以n_2 = √3。
步骤 2：计算折射角
根据斯涅尔定律，n_1 * sin(θ_1) = n_2 * sin(θ_2)，其中θ_1是入射角，θ_2是折射角。将已知值代入，得到1 * sin(60°) = √3 * sin(θ_2)。由于sin(60°) = √3 / 2，因此sin(θ_2) = 1 / 2，所以θ_2 = 30°。
当自然光以布儒斯特角入射到两种介质的界面时，反射光是完全偏振的。布儒斯特角θ_B满足tan(θ_B) = n_2 / n_1，其中n_1和n_2分别是入射介质和折射介质的折射率。在本题中，入射角θ_B = 60°，因此tan(60°) = √3 = n_2 / n_1。由于自然光从空气入射到玻璃，n_1 = 1，所以n_2 = √3。
步骤 2：计算折射角
根据斯涅尔定律，n_1 * sin(θ_1) = n_2 * sin(θ_2)，其中θ_1是入射角，θ_2是折射角。将已知值代入，得到1 * sin(60°) = √3 * sin(θ_2)。由于sin(60°) = √3 / 2，因此sin(θ_2) = 1 / 2，所以θ_2 = 30°。