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标题: 问一个脑洞大开的问题,(光)折射是为了更快地到达吗? [打印本页]

作者: 耶稣爱子    时间: 2018-7-4 22:50
标题: 问一个脑洞大开的问题,(光)折射是为了更快地到达吗?
本帖最后由 耶稣爱子 于 2018-7-4 22:52 编辑
" `5 ^- J& |3 Q4 O* s
1 S7 k" p# q. _听一个脑洞大开的节目,问一个脑洞大开的问题,(光)折射是为了更快地到达吗?两点之间折射最快吗?
5 |; l/ `( e0 r: Z: j& G: I3 k8 A' h! y. [0 u+ c
即,如图,“想”从空去中的A点去水中的B点,折射路线是光能最快达到的线路吗?

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作者: 魍者归来    时间: 2018-7-4 22:53
如果A、B位置固定了,这不是最快的,而是唯一的(不考虑借助其他的反射、折射),如果要快的话,不折射最快,毕竟两点之间直线(线段)最短
作者: 耶稣爱子    时间: 2018-7-4 23:01
魍者归来 发表于 2018-7-4 22:53
# [; R1 i! K2 r6 _% T如果A、B位置固定了,这不是最快的,而是唯一的(不考虑借助其他的反射、折射),如果要快的话,不折射最快 ...
5 ]7 h0 D. \  J7 @: Z0 I
因为光在空气中和水中传播的速度不一样,所以光如果想从A点到B点,走直线不是最快的线路,
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作者: 耶稣爱子    时间: 2018-7-4 23:03
本帖最后由 耶稣爱子 于 2018-7-4 23:22 编辑
1 B4 p0 r- V+ @  |, W' r
' c( K8 _+ ^7 P7 y& p" x4 {* g( w费马
作者: hoverin    时间: 2018-7-4 23:39
惠更斯原理 波阵面,有双折射的晶体,至与为什么光的传播方向与波阵面垂直就不知道了  
作者: bingjianzuozhan    时间: 2018-7-5 00:12
不是   因为不同的材料折射系数是不一样的
作者: 晓昀    时间: 2018-7-5 05:38
本帖最后由 晓昀 于 2018-7-5 05:40 编辑
- p* ]/ t8 c: N" D: g* w1 {8 @4 O3 W$ N; m
在一本书中看到一段内容,觉得能很好解释你的问题,摘抄如下:
1 B5 E7 R8 X% k3 _8 ?由于光的运动路线是光子被吸收,发出的最大几率的地方,那么光线的方向,就会向着吸收、发出光的可能性多的前进,也就是那个方向吸收这种光子的可能性大,就向这个方向偏折,我们假设光子在真空中,单位时间内被吸收、发出了N次,而在介质中,在相同的时间内被吸收、发出了M次,光子本身的速度不变,并且比光速C要大,由于被吸收发出,运动路程减少,速度减小,那么,则,当光线以角入射到界面上的时候,由于光子的法线方向吸收光子、发出光子的可能性大,光线应该向着法线方向偏折。
# _) @0 M: z) f( m  f/ I+ o% F在介质均匀分布的区域内,光子被吸收、发出的可能性是一样的,光线是直线传播,但是界面上不同,光子在真空中,与介质中被吸收、发出的可能性不同,也就是在光子组合数分布不同的地方,光子集合的运动路线会向着吸收、发出光子的可能性大的地方运动。也就是在光子信息分布不均匀的地方,光线会发生弯曲。通常在界面的一个波长内,在几千个分子距离内,发生弯曲,进入介质以后,光子就认为是均匀介质了,这样分析是说明,发生光的折射,在界面上画成折线,只是一种近似,如是严格地要求画出光的折射光路,在折射的界面上应该画成圆弧线。# Q/ y7 x5 S- j5 p. q8 w( V; C
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作者: 智狼野心    时间: 2018-7-5 08:08
罗胖的理论。
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作者: renxiaolong443    时间: 2018-7-5 08:12
本帖最后由 renxiaolong443 于 2018-7-5 08:57 编辑
$ P! a  w' d! {# I4 w8 R! d7 t
' r+ z& I: {+ }* `5 E4 T* Q. Z我仔细想了想这个说法是有道理的,我查了一下光在水中的折射率1.33 光在空气中的速度要大于水中的速度。我们说更快的到达就是用的时间更短。两点之间直线距离最短是没错这个不代表用的时间最短,两点之间光的传播速度是不同的。这个时候光肯定是竟可能的延长在速度快的介质中的距离,缩短在速度慢的介质中的传播距离。附件中光的分界面交点分别是C 、D我们根据学过的几何知识可以知道AD>AC同时BC>BD这样这里结果就是简单介绍一下原理。具体可以建立模型和方程来求解。光的折射就是为了更快的到达
作者: 按时打卡上课了    时间: 2018-7-5 08:30
renxiaolong443 发表于 2018-7-5 08:12% x4 y7 n1 Q- U+ W8 \! V( j" d# B
我仔细想了想这个说法是有道理的,我查了一下光在水中的折射率1.33 光在空气中的速度要大于水中的速度。我 ...

) k) d( w6 r1 E% O5 P! xAC>AD?这是怎么做到的" U/ m, Z6 Y4 o" d- Y5 ?5 D: k

作者: tomback    时间: 2018-7-5 08:37
感觉这个命题里面有空间扭曲的概念.
作者: renxiaolong443    时间: 2018-7-5 08:54
按时打卡上课了 发表于 2018-7-5 08:30
/ g8 W' h) f+ G, g8 WAC>AD?这是怎么做到的

$ k! A  l% R) @$ y' @: Y+ O9 l* B4 w( ~写反了AD>AC ' B: d, d& M6 ?. i) X0 V2 @

作者: 魍者归来    时间: 2018-7-5 09:04
耶稣爱子 发表于 2018-7-4 23:01* X! i2 W7 E7 T/ U, y
因为光在空气中和水中传播的速度不一样,所以光如果想从A点到B点,走直线不是最快的线路,
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其实速度不一样是因为光有点懒# R" ]7 I  k4 ^0 o( k
3 F$ ~0 ?& _" G' H

作者: jiangsuwanhua    时间: 2018-7-5 09:08
可能是为了更准确地到达吧,AB两点固定的,而且介质不一样,这肯定是折射的快些
作者: yzhflypig    时间: 2018-7-5 10:53
renxiaolong443 发表于 2018-7-5 08:12: k" D9 `& [& @! `9 f; ^
我仔细想了想这个说法是有道理的,我查了一下光在水中的折射率1.33 光在空气中的速度要大于水中的速度。我 ...

; q, P+ x" P' N光从A到D是光的方向,. b' S) o1 E& J/ i. U# W+ u) n1 n

作者: 远祥    时间: 2018-7-5 16:11
光是一种波,在不同的介质中传播的时候,由于介质组成的粒子不同,对于光的能量的吸收也不一样,所以造成了光的传播方向的变化,即发生了折射。不是说光为了什么折射,而它是不得不被折射。
作者: hoverin    时间: 2018-7-5 16:19
有一个折射的特列,光进入液晶会发生扭曲
作者: home099    时间: 2018-7-5 16:31
物理真有趣
作者: bamboo    时间: 2018-7-5 16:53
量子力学范畴
作者: 李扬_QT2sl    时间: 2018-7-5 21:02
光的折射只不过是光的波的属性的体现。  几百年前惠更斯就算出波在不同介质中的折射现象,并根据光也会折射推断光是一种波。中学物理上有讲。   量子物理 认为波是概率分布的体现,看到这个光路只是光子在这条路上的分布概率大。还是认可波的理论。2 ~+ a) w1 B2 A4 I+ z% S
没看过这个节目,觉得做节目的人故弄玄虚。% u8 r' F8 Y' C% K; ~/ @- \% C
借用网上的一张图片。
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作者: 金卯刀-劉    时间: 2018-7-6 16:41
首先光是没有目的的,如果有想法要光照射到B,只能是屈从物理原则,往前调整角度。
作者: 只有快乐    时间: 2018-7-6 18:35
应该是速度不同所以发生折射,至于消耗的时间楼主来验证一下告诉大家,不懂光学的
作者: DianGongN    时间: 2018-7-7 11:11
本帖最后由 DianGongN 于 2018-7-7 11:38 编辑 4 m* v: D' `' ~; L; M/ `

, T3 z- f* z* G2 k5 m5 ~+ ]网上查了,确实时间最短!9 i$ n. R/ K* R& h3 c, H( p
学到了新知识。
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作者: 萧mj    时间: 2018-7-8 01:16
对于标题,我认为不是。“为了”是带有目的性的。这个问题等同于,在同种介质中光沿直线传播是为了更快到达吗?都是光行最速的结果而已。
作者: 去缸活塞泵    时间: 2018-7-8 20:30

作者: jesse_zjh    时间: 2018-7-9 08:21
不去研究科学道理,陷入思辨的误区,典型古早的中国式思考问题。
作者: ttyyrt    时间: 2018-7-11 14:49
费马原理




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