EJU 2003 年第 1 回 物理 第 11 题

题目问的是光在一个界面上反射所产生的相位改变，不是光在空气层中往返传播所积累的相位。这里入射光在空气中，反射界面另一侧是玻璃；玻璃折射率比空气大。

在本题常用的近法向入射模型中，光从低折射率介质射向高折射率介质时，反射光的电场相对入射电场反号，相当于相位改变$\pi$，也称半波损失。故所需相位改变是半个周期，而不是$\pi/2$或零。

“半波损失”并不表示光的波长真的少掉一半，也不表示反射光消失。它描述同一振动在反射前后的相位关系：原本的正峰对应反射后的负峰，峰与谷互换。相位增加$\pi$与减少$\pi$在模$2\pi$意义下等价，本题给出的相应数值为$\pi$。

应用到劈尖，两束光所在的反射次序不同：a由玻璃射向空气反射，不发生该翻转；b由空气射向玻璃反射，发生翻转。因此两束反射光之间多出一个$\pi$的相对相位，这正是后续判断反射明暗条纹时必须保留的条件。