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一般常见材料的折射率都为正值(n>0),现针对某些电磁波设计的人工材料,其折射率可为负值(n<0),称为负折射率材料,电磁波通过空气与这种材料的界面时,电磁波传播规律仍然
更新时间: 2025-08-27 08:41:42
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问题描述:

一般常见材料的折射率都为正值(n>0),现针对某些电磁波设计的人工材料,其折射率可为负值(n<0),称为负折射率材料,电磁波通过空气与这种材料的界面时,电磁波传播规律仍然不变,入射角和折射角的大小关系仍遵从折射定律(此时折射角取负值),但折射波线与入射波线位于法线的同一侧.现有一束电磁波从空气中以i=60°的角度射入由负折射率材料制成、厚度d=l0cm的长方体并从下表面射出,已知该材料对电磁波的折射率n=-

3,电磁波在真空中的速度c=3×108m/s.

(i) 大致画出电磁波穿过该材料的示意图;

(ii) 求电磁波穿过该材料时的传播时间和在传播方向的侧移量.

高玮回答:
  (i)光路图如图所示.(ii)由折射定律n=sinisinr可知,sinr=sinin=sin60°-3=-12解得折射角r=-30°故该电磁波在介质中传播方向刚好与入射方向垂直.由几何关系知,折射光线在介质中传播的距离x=d|cosr|=10cm|co...
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