2022-2023学年高二物理竞赛课件：左旋和右旋

左旋和右旋 2 1、右旋光：迎着光的传播方向观察，合矢量顺时针方向旋转。 2、左旋光：迎着光的传播方向观察，合矢量逆时针方向旋转。 左旋和右旋 3 对于某一时刻，传播路程上各点的合矢量末端位置构成一个螺旋线，螺旋线的空间周期为光波波长，各点场矢量的大小不一; 其末端在与传播方向垂直 的平面上的投影为一个椭圆。 z x y 4 椭圆偏振光的强度 椭圆偏振光的强度恒等于合成它的两个振动方向互相垂直的单色光波的强度之和，它与两个叠加波的位相无关。此时不发生干涉。 5 五、两个不同频率的单色光的叠加 —光学拍 光学拍是由两个频率接近、振幅相同、振动方向相同且在同一方向传播的光形成的。 6 7 合成波的强度随时间和位置而变化的现象称为拍。其频率称拍频 （Beat frequency）。 拍频的应用：利用已知的一个光频率w1，测量另一个未知的光频率w2。 8 六、群速度和相速度 1、相速度（Phase velocity） ：等位相面传播的速度 z 或 t 9 2、群速度(Group velocity)：等振幅面传播的速度 z 或 t 无色散的介质，群速度等于相速度 ？ 10 由 可得到vg与v之间的关系。 由 则 故 此式表明 越大，即波的相速度(折射率）随波长的变化越大时，群速度和相速度两者相差也越大。 群速度和相速度之间的关系 11 若 <0，即波长长的波比波长短的波相速度较大。即处于正常色散。（ ）群速度小于相速度。 若 >0，反常色散，群速度大于相速度。 复杂波的群速度可以看作是振幅最大点的移动速度，波动携带的能量与振幅的平方成正比，所以群速度可以认为是光能量或光信号的传播速度。 12 通常利用光脉冲(光信号)进行光速测量时测量到的光脉冲的传播速度，即群速度而不是相速度。 可以证明：对于多个不同频率的单色光波合成的复杂波，只要各个波的频率相差不大，他们只集中在某个“中心”频率附近，且介质色散不大，就可以认为上述结论仍然适用。 $