折射率及介电常数之间关系

折射率与介电常数之间的关系

可见光和金属间的互相作用

可见光入射金属时，其能是可被金属表层汲取，而激发自由电子，使之拥有较高的能态。当电子由高能态回到较低能态时，发射光子。金属是

不透光的，故汲取现象只发生在金属的厚约100nm的表层内，也即金属片在100nm以下时，才是“透明”的。只有短波长的X－射线和γ－射线等能穿过必定厚度的金属。所以，金属和可见光间的作用主假如反射，进而产生金属的光彩。

可见光和非金属间的作用

折射

当光芒以必定角度入射透光资料时，发生弯折的现象就是折射Refraction），折射指数n的定义是：

光从真空进入较致密的资料时，其速度降低。光在真空和资猜中的速度之比即为资料的折射

率。

假如光从资料1，经过界面进入资料2时，与界面法向所形成的入射角、折射角与资料的折射率、有下述关系：

介质的折射率是永久大于1的正数。如空气的，固体氧化

物～，硅酸盐玻璃～。不一样构成、不一样结构的介质，其折射率不一样。

影响n值的要素有以下四方面：构成资料元素的离子半径依据Maxwell电磁波理论，光在介质中的流传速度应为：

μ为介质的导磁率， c为真空中的光速，ε为介质的介电常数，由此可得：

在无机资料这样的电介质中，μ＝1，故有

说明介质的折射率随其介电常数的增大而增大。而介电常数则与介质极

化有关。因为电磁辐射和原子的电子系统的互相作用，光波被减速了。

当离子半径增大时，其介电常数也增大，因此n也随之增大。所以，

能够用大离子获得高折射率的资料，如PbS的，用小离子得

到低折射率的资料，如SiCl4的。资料的结构、晶型和非晶态

折射率还和离子的摆列亲密有关，各向同性的资料，如非晶态（无定型

体）和立方晶体时，只有一个折射率(n0)。而光进入非均质介质时，

一般都要分为振动方向互相垂直、流传速度不等的两个波，它们分别有

两条折射光芒，构成所谓的双折射。这两条折射光芒，平行于入射面的

光芒的折射率，称为常光折射率(n0)，无论入射光的入射角怎样变化，它一直为一常数，听从折射定律。另一条垂直于入射面的光芒所构成的

折射率，随入射光的方向而变化，称为特别光折射率(ne)，它不恪守

折射定律。当光沿晶体光轴方向入射时，只有n0存在，与光轴方向垂

直入射时，ne达最大值，此值为资料的特征。

规律：沿着晶体密聚积程度较大的方向ne较大。资料所受的内应力

有内应力的透明资料，垂直于受拉主应力方向的n大，平行于受拉主

应力方向的 n小（发问：为何？）。

规律：资猜中粒子越致密，折射率越大。

在同质异构资猜中，高温时的晶型折射率较低，低温时存在的晶型折射

率较高。比如，常温下，石英玻璃的，石英晶体的；高温时的鳞石英的；方石英的，至于说一般钠钙硅酸盐玻璃的，它比石英的折射率小。提升玻璃折射率的有效举措

是掺入铅和钡的氧化物。比如，含PbO90%(体积)的铅玻璃。作业：下表列出了常用非金属资料的折射率，试比较上述所介绍影响折射率的要素，剖析其变化规律。你还可些数据来增补该表吗？

本文发布于:2024-09-20 14:56:10，感谢您对本站的认可！

标签：资料折射率金属方向

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