作者louis925 (稚空)
看板Physics
标题[题目] 光在变动折射率介质的路径
时间Wed Sep 5 08:31:12 2012
[领域] 电磁学、光学 (题目相关领域)
[来源] 考古题 (课本习题、考古题、参考书...)
[题目]
一道光在一介质中所走的路径为 y = y0 * sin(x/y0),y0为常数,求折射率 n(y)
[瓶颈] (写写自己的想法,方便大家为你解答)
由於没有看过光在随位置变动折射率的介质中的运动方程,所以不太确定如何做
不过我由光所走的路径为所花时间最短的这个条件去写
将 Action 定义为 时间 的积分 S = ʃdt
算出 Lagrangian 为 L = n(y)√(y'^2 + 1) / c (其中 y' 是 y 对 x 微分)
然後代入 Euler-Lagrangian equation 得到
dn(y) y"
----- = n(y) ----------
dy y'^2 + 1
再带入题目所给的路径 y(x) = y0 * sin(x/y0),得到 n(y) = A√(2 * y0^2 - y^2)
其中 A 是未定的常数
想问说这样做是否正确?
还有有没有人看过光在非均匀介质中的运动方程呢?
感谢
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我们曾一度以为地球位於宇宙的中心
後来我们认为是太阳
最後我们终於了解地球是位於几十亿个星系中之一的边缘
我们也许很快就必须谦卑地接受
我们的三维宇宙只是很多多维世界中之一个 Stephen Hawking
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◆ From: 128.97.102.46
1F:推 changifeng:我PO过这类问题喔 09/05 09:30
3F:→ louis925:感谢,原来这叫渐变折射啊 09/05 09:42
5F:→ louis925:看来Lagrangian没有错的样子 09/05 09:50
6F:推 forentia:请问那个Lagrangian是怎麽算出来的? 09/05 14:26