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瑞典皇家科學(xué)院在斯德哥爾摩宣布,將2009年諾貝爾物理學(xué)獎授予科學(xué)家高錕(Charles K.Kao/“光纖之父”)以及科學(xué)家威拉德?博伊爾和喬治-史密斯.至此,共有楊振寧、李政道、丁肇中、朱棣文等近十位華人獲諾貝爾獎.
1966年,高錕發(fā)表了一篇題為《光頻率介質(zhì)纖維表面波導(dǎo)》的論文,開創(chuàng)性地提出光導(dǎo)纖維在通信上應(yīng)用的基本原理,描述了長程及高信息量光通信所需絕緣性纖維的結(jié)構(gòu)和材料特性.他仔細(xì)地計算出如何通過光學(xué)玻璃纖維實現(xiàn)遠(yuǎn)距離光傳輸.
現(xiàn)今,由光纖構(gòu)成的系統(tǒng)“滋養(yǎng)”著我們的信息社會.如果我們拆開纏繞全球的玻璃纖維,將得到一條長十億千米的“細(xì)線”,這足以繞地球25000多圈,而且它還在迅速地增長.這些低損耗的玻璃纖維推動了全球的寬帶通信.
分析:光纖通信是利用激光從光導(dǎo)纖維的一端射入,在內(nèi)壁上多次反射,從另一端射出,這樣就把它攜帶的信息傳到遠(yuǎn)方.
解答:解:光纖通信利用的就是全反射的道理,光纖在結(jié)構(gòu)上有中心和外皮兩種不同介質(zhì),光從中心傳播時遇到光纖彎曲處,會發(fā)生全反射現(xiàn)象,而保證光線不會泄漏到光纖外.
答:運用光的全反射在光纖上傳輸光信號.
點評:全反射是一種特殊的折射現(xiàn)象,當(dāng)光線從介質(zhì)1射向介質(zhì)2時,本來應(yīng)該有一部分光進(jìn)入介質(zhì)2,稱為折射光,另一部分光反射回介質(zhì)1,稱為反射光.但當(dāng)介質(zhì)1的折射率大于介質(zhì)2的折射率,既光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時,折射角是大于入射角的,所以當(dāng)增大入射角,折射角也增大,但折射角先增大到90度,此時(入射角叫臨界角)折射光消失,只剩下反射光,稱為全反射現(xiàn)象.海市蜃樓的出現(xiàn),是光在空氣中全反射形成的.
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