Question

如图所示，真空中有一个半径为R，质量分布均匀的玻璃球，频率为γ的细激光束在真空中沿直线BC传播，并于玻璃球表面的C点经折射进入玻璃球，并在玻璃球表面的D点又经折射进入真空中，已知，玻璃球对该激光的折射率为，则下列说法中正确的是（     ）

A．一个光子在穿过玻璃球的过程中能量逐渐变小

B．改变入射角α的大小，细激光束可能在玻璃球的内表面发生全反射

C．此激光束在玻璃中穿越的时间为（c为真空中的光速）

D．激光束的入射角为α=45°

Answer 1

C。

试题分析：A中的一个光子在穿过玻璃时能量并没有减小，光在反射时只是光子的数量减少了，所以整体的光的能量有损失，A不对；对于B，由于通过图示中的几何关系可知，入射角α总与射出玻璃球的光线与法线的夹角相等，可见要使激光束可能在玻璃球的内表面发生全反射，则α角需要等于90°，但α=90°时，光线也就进入不到玻璃球中了，故光束不可能在玻璃球内发生全反射，B不对；对于C，由于CD=R，激光在的传播速度为，故激光束在玻璃中穿越的时间为t==，故C是正确的；对于D来说，由于折射角为30°，故由光的折射规律可知：，故α=60°D也是不对的，故选C。