Взаимодействие электромагнитных волн с веществом

3.1. Доказать, что если монохроматический пучок света падает на грань призмы с показателем преломления n под малым углом, то при малом преломляющем угле А призмы угол отклонения φ лу­чей призмой не зависит от угла падения и равен А (n – 1).

3.2. На стеклянную призму с преломляющим углом А = 55° падает луч света под углом φ = 30°. Определить угол отклонения Δφ луча призмой, если показатель преломления n стекла равен 1,5. Ответ: 35°40'.

3.3. На грань стеклянной призмы (n = 1,5) нормально падает луч света. Определить угол отклонения φ луча призмой, если ее пре­ломляющий угол А = 30°. Ответ: 18°36'.

3.4. Луч света выходит из стеклянной призмы (n = 1,5) под тем же углом, что и входит в нее. Определить угол отклонения φ луча призмой, если ее преломляющий угол А = 60°. Ответ: 37°11'.

3.5. Определить максимальную скорость вынужденных колебаний свободного электрона, если в точке его нахождения радиопередатчик, работающий на частоте 500 кГц, создает поле электромагнитного излучения Е₀ = 10 мВ/см. Ответ: 55,9 км/с.

3.6. При прохождении в некотором веществе пути x интенсивность света уменьшилась в 3 раза. Определить, во сколько раз уменьшится интенсивность света при прохождении пути 2 х. Ответ: В 9 раз.

3.7. Коэффициент поглощения некоторого вещества для монохрома­тического света определенной длины волны а = 0,1 см^-1. Опреде­лить толщину слоя вещества, которая необходима для ослабления света: 1) в 2 раза; 2) в 5 раз. Потери на отражение света не учитывать. Ответ: 1) 6,93 см; 2) 16,1 см.

3.8. Плоская монохроматическая световая волна распространяется в некоторой среде. Коэффициент поглощения среды для данной длины волны а = 1,2 м^-1. Определить, на сколько процентов уменьшится интенсивность света при прохождении данной вол­ной пути: 1) 10 мм; 2) 1 м. Ответ: 1) на 1,2 %; 2) на 70 %.

3.9. Свет падает нормально поочередно на две пластинки, изготовленные из одного и того же вещества, имеющие соответственно толщины х₁ = 5 мм и х₂ = 10 мм. Определить коэффициент по­глощения этого вещества, если интенсивность прошедшего света через первую пластинку составляет 82 %, а через вторую – 67 %. Ответ: 0,404 см^-1.