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关于祝迅敏《关于相对逆介电常数张量示性面是否为光率体的疑惑
关于祝迅敏 《关于相对逆介电常数张量示性面是否为光率体
的疑惑》一文的补充说明
首先相对逆介电常数张量示性面是否为光率体的问题,答案是正确的。首先先明确两者
的定义。
相对逆介电常数由于满足
=
所以相对逆介电常数是一个二阶张量,相关的示性面方程为
= 1
而光率体是指在光波传播过程中,能够表示光波振动方向与各振动方向上相应折射率变
化规律之间关系的图形。
而对于相对逆介电常数的示性面来说,对于光波的某一给定的波法线方向 ,垂直于
其平面方向的长短轴大小确实是振动方向正交的两折射率大小(事实上折射率椭球就是这么
推导的),对于一般的单轴晶体有
′ =
n′′ =
+
其中夹角为与光轴 z 轴的夹角,故可以看到当波法线方向平行于光轴,两折射率均为
n ,当垂直于光轴方向时,z 轴振动方向的折射率为n 。与书上的结果一致。
o e
那么关于祝迅敏提出的质疑,他首先提出了 《大学物理 (下)》浙江大学出版社97 页的
一张图 (如下所示)。
首先这张图并不是折射率椭球的图,可以看到图中标注的符号位v 与v ,这是一张单
o e
轴晶体的光线面的图。晶体的光线面定义如下:光线面的矢径r=v S ,即矢径方向平行于某
s 0
一给定的光线方向S ,矢径的长度等于相应光波的光线速度v 。那么根据菲涅尔光线方程
0 s
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