Какова интенсивность отраженной волны при нормальном падении плоской электромагнитной волны на диэлектрик
Какова интенсивность отраженной волны при нормальном падении плоской электромагнитной волны на диэлектрик с коэффициентами преломления ε=2.7 и µ=1, если создается давление 830 пПа?
24.07.2024 12:45
Инструкция: При отражении электромагнитной волны на диэлектрике, интенсивность отраженной волны может быть вычислена с использованием формулы Френеля.
Формула Френеля для отражения света от поверхности раздела двух сред выглядит следующим образом:
\[ R = \left(\frac{{n_1 - n_2}}{{n_1 + n_2}}\right)^2 \]
где \( R \) - коэффициент отражения, \( n_1 \) и \( n_2 \) - коэффициенты преломления первой и второй среды соответственно.
По данной задаче, у нас есть следующие данные:
\( n_1 = 1 \) (вакуум),
\( n_2 = 2.7 \) (диэлектрик).
Используя формулу Френеля, можем вычислить коэффициент отражения:
\[ R = \left(\frac{{1-2.7}}{{1+2.7}}\right)^2 = 0.0625 \]
Так как мы знаем, что коэффициент отражения \( R \) равен отношению интенсивности отраженной \( I_R \) к интенсивности падающей волны \( I_i \):
\[ R = \frac{{I_R}}{{I_i}} \]
Мы можем решить эту формулу относительно интенсивности отраженной волны:
\[ I_R = R \cdot I_i = 0.0625 \cdot 830 \cdot 10^{-12} = 5.1875 \times 10^{-14} \ Па \]
Таким образом, интенсивность отраженной волны при нормальном падении плоской электромагнитной волны на диэлектрик с коэффициентом преломления ε = 2.7 и µ = 1 будет равна \( 5.1875 \times 10^{-14} \) Па.
Совет: Для лучшего понимания данной задачи рекомендуется ознакомиться с основами отражения электромагнитных волн и формулой Френеля.
Закрепляющее упражнение: Для световой волны, падающей на диэлектрик с коэффициентами преломления ε = 1.5 и µ = 1, если создается давление 400 пПа, определите интенсивность отраженной волны при нормальном падении.