菲涅尔公式讨论光波反射和折射时振幅的变化

• 作者: 刘家兴 刘高福 陈德良
• 来源期刊: 物理通报
• 关键词: 菲涅尔公式 反射系数 透射系数 能流密度
• 年，卷（期）: 2021,（7）
• 所属期刊栏目: 大学物理教学
• 页码范围: 23-26,30
• 页数: 5页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0509-4038.2021.07.007

摘要

光波在两种均匀各向同性媒质界面上发生反射和折射时,入射波、反射波、折射波的振幅、位相、能流密度等,均可以用电磁波理论中的菲涅尔公式给予分析.利用菲涅尔公式,讨论了光波由光疏介质进入光密介质和由光密介质进入光疏介质两种情况下,反射光和折射光的振幅变化,发现当光从光密介质进入光疏介质时,振幅变大,即振幅不满足"能量守恒"的一种有趣现象,利用能流密度的概念对这种现象进行讨论和证明,让学生深入理解光能量与振幅平方成正比的适用范围,进一步对能量守恒定律的普适性有更深刻的认识.