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第四章 光的偏振 1

4.1自然光和偏振光 1

4.2光在各向同性介质分界面上反射与折射 5

（一）反射定律和折射定律 5

（二）菲涅耳公式 10

（三）反射振幅比折射振幅比位相跃变 16

（四）反射率和透射率 26

（五）自然光入射情况下反（折）射光的偏振状态 布儒斯特角的应用 33

（六）平面偏振光入射情况下反（折）射光的偏振状态 41

4.3光在各向异性介质中的传播——晶体光学基础 44

（一）晶体的光学各向异性 光率体 45

（二）晶体中的光波 55

（三）晶体中点光源的波面 61

4.4单轴晶体 64

（一）单轴晶体中的波面 64

（二）单轴晶体中的双折射 惠更斯作图法 67

（三）偏振光的双折射 马吕公式 71

（四）偏振稜镜 73

（五）二向色性 人造偏振片 76

4.5双轴晶体 78

（一）双轴晶体中的波面 78

（二）双轴晶体中的双折射 惠更斯作图法 83

4.6椭圆偏振光与圆偏振光 单色偏振光的系统分析 84

（一）椭圆偏振光与圆偏振光 84

（二）单色偏振光的系统分析 93

4.7偏振光的干涉 93

（一）平行偏振光的干涉 93

（二）电光效应与偏振光的干涉 102

（三）会聚偏振光的干涉 107

4.8旋光性 111

（一）旋光现象 111

（二）旋光现象的菲涅耳理论 113

（三）磁致旋光性 116

第四章复习思考题 119

第四章习题 125

第五章 光的色散、吸收和散射 134

5.1光的色散和吸收 134

（一）稜镜的色散 135

（二）正常色散 140

（三）反常色散和吸收 143

（四）布格尔定律和比尔定律 145

5.2色散和吸收的经典理论 147

（一）复数折射率 147

（二）色散和吸收的经典理论 149

5.3光的散射 155

（一）光通过浑浊介质时的散射 156

（二）光通过纯净介质时的分子散射 159

5.4光在介质中的速度 相速和群速 162

第五章复习思考题 168

第五章习题 169

第六章光的量子现象 173

6.1热辐射及其所遵从的定律 173

（一）辐射本领 174

（二）平衡热辐射的一般特征 175

（三）基尔霍夫定律 177

（四）绝对黑体的辐射定律 179

6.2经典热辐射理论的局限性 普朗克的量子假设 181

（一）热辐射的经典理论 181

（二）热辐射的量子理论 普朗克的量子假设和黑体辐射公式 182

6.3光电效应 192

（一）光电效应的实验规律 192

（二）波动理论的困难 光子假设 194

（三）光子的性质 198

（四）光电器件 200

6.4 X光的散射 康普顿——吴有训效应 203

（一）X光散射的实验结果 204

（二）康普顿——吴有训效应的光量子理论 206

6.5光的波粒两象性 210

第六章复习思考题 212

第六章习题 215

第七章 激光 219

7.1光与原子的相互作用——辐射能量的交换 219

（一）粒子数按能级的统计分布 221

（二）辐射能交换的三个基本过程 222

（三）能级寿命 226

7.2激活介质中的光放大 228

（一）光放大的条件——粒子数反转分布 228

（二）实现反转分布的内因和外因 232

（三）激活介质中光的增益 234

7.3谐振腔的作用 235

（一）谐振腔对光束方向的选择性 236

（二）谐振腔内光振荡的阈值条件 237

（三）激活介质和谐振腔对单色性的影响 239

7.4.激光器的类型 245

（一）气体激光器 245

（二）固体激光器 247

（三）半导体激光器 248

（四）染料激光器 248

第七章习题 249

附录 下册各章习题答案 251