光在不同介质中的传播速度 _介质-「四川龙网」

为什么光在不同介质中传播速度不同?光是一种电磁波，它的折射反射定律都遵循电磁波的性质。电磁波的折射反射定律是有迈克斯韦方程推导出来的。在界面上运用由迈克斯韦方程组推导的边界条件，可以具体算出电磁波的折射和反射情况。甚至可以算出具体的折射反射的数量。而且还可以具体的全反射角和布儒斯特角等等。不同的物体折反射性质不一样关键就是方程中的介点常数不同造成的。也能影响光在不同介质中的传播速度。这是大学电动力学的内容。详细推导太麻烦，你可以自己看书。光在介质中的传播速度为三亿米每秒对吗？为什么光在不同介质中的传播速度不同？光速确实是恒定的，它与参考系无关。无论观察者以哪种方式运动，测量到的光速都是一样的，即：299,792,458米/秒。这是信息传播速度的极限，也是相对论成立的条件。光速可以通过理论计算得出，也可以通过测量得到。图：光从离开太阳表面算起，需大约8分17秒才能到达地球当光进入介质后会变慢，实际上是一种误解，主要是从宏观上去测量得到的，即测量入射时间和穿过介质的时间的差值，用介质的厚度去除以这个时间，得到的光速减慢的结果。事实上，在微观上来观察，光速并没有减慢。它依然是每秒30万千米。光子进入介质后，会被介质（比如说水中的氢原子）吸收，核外电子就会获得能量，向更高一层能级跃迁，但这不是稳定的，它过一会儿会跃迁回来，并释放出一个光子。也就是说射入介质中的光子A被原子吸收后，又释放出了B光子，B光子又被原子吸收，然后释放出C光子……直到穿过介质。由于吸收和释放光子是需要时间的，所以就造成了从宏观上测量，光速减慢的现象。rr我来试着回答一下这个问题。光速是恒定不变的，这个说法适应任何参考系，任何环境和任何介质。可是现实中为什么光在大气层、水或玻璃中光速会明显下降？这如何解释？其实是我们理解错了，我们认为光在不同透明介质中行走与真空中相同的距离使用了更多时间，就认为光速在不同介质中传播的速度变慢了，这是错误的理解。根本的原因是光在介质中传播和真空中传播是不同的，真空中的光速不受干扰，速度不变。介质中的光速也是恒定不变的，那在介质中增加的时间是哪来的？这个增加的时间不是光速变慢的缘故，根本原因是光在进入介质后，光会被物质粒子吸收，粒子再辐射光，光再被下一个粒子吸收，下一个粒子再辐射……光就这样在介质粒子中被这样接力传递着。介质中的光仍然是恒定不变的光速，增加的时间只是粒子吸收和释放光辐射的时间，不同的介质粒子吸收、释放辐射的时间是不同的，所以光在不同介质中就体现出不同的速度，其实是我们被其表面现象蒙骗了，光速恒定不变适用于任何参照系、任何环境和任何介质。谢谢!

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