《材料科学与工程双语》第十四至十六次作业讲评.ppt

4-62 已知碲化锌的Eg=2.26eV，它对哪一部分可见光透明？ 第十四次作业中文 λ=hc/Eg=0.55μm h=6.62*10-34J.s/1.6*10-19=4.13*10-15eV.s c =3*108m.s-1 对波长0.55~0.7 μm的可见光透明 4-63、当可见光垂直入射并透过20mm厚的某种透明材料时，透射率为0.85，当该种透明材料的厚度增加到40mm时，透射率为多少？已知折射率为1.6。 R=（n1-1）2/（n1+1）2=0.053 T=（1-R）2e- β l； 0.85=（1-0.053）2e- β *0.02； β =2.6 T=（1-R）2e- β l =0.808 19.9 Compute the velocity of light in calcium fluoride (CaF2 ), which has a dielectric constant ?r of 2.056 (at frequencies within the visible range) and a magnetic susceptibility of-1.43?10-5. μr=1+χm=1-0.0000143=0.9999757 n=（εrμr）1/2=1.43 v=c/n=2.10×108m/s 另解： μr=μ/μ0, μ=μ0 ?μr ?r=?/ ? 0, μ= ? 0 ? ? r 19.19 The fraction of nonreflected radiation that is transmitted through a 10-mm thickness of a transparent material is 0.90. If the thickness is increased to 20 mm, what fraction of light will be transmitted? IT=I0（1-R）2e-βl=I0e-βl 0.9=e-βl=e（-β×0.01） β=10.54 IT=I0e（-β×0.02）=0.81I0 19.22 Briefly explain what determines the characteristic color of (a) a metal and (b) a transparent nonmetal. 金属：吸收和再发射 透明非金属：透射、部分吸收（选择性吸 收）。 19.24 The index of refraction of quartz is anisotropic. Suppose that visible light is passing from one grain to another of different crystallographic orientation and at normal incidence to the grain boundary. Calculate the reflectivity at the boundary if the indices of refraction for the two grains are 1.544 and 1.553. R=（n2-n1）2/（n2+n1）2 =（1.553-1.544）2/（1.553+1.544）2 =8.427×10-6 19.25 Briefly explain why amorphous polymers are transparent, while predominantly crystalline polymers appear opaque or, at best, translucent. 半晶聚合物，结晶与非晶区密度差异造成折射指数差异，当晶区尺寸大于可见光波长，造成光散射，造成不透明或半透明。 4-59叙述下列概念：（1）反射、透射和吸收：（2）旋光性：（3）非线性光学性质：（4）光泽：（5）发光：（6）光敏性 吸收：光穿过介质时，引起介质的价电子跃迁，或使原子振动而消耗能量，或因电子能量转变成分子的动能即热能，从而构成光能衰减。 反射：光在两相交界面上返回入射相中 透射：光在两相交界面上进入透射相中 旋光性：偏振光的偏振面转过一定角度 非线性光学性质：分子在强光场的作用会产生极化 光泽：材料表面