一束红色的激光由真空沿着径向射入一块半圆柱形人造水晶，如图（a）所示，对其射出后的折射光线的强度进行记录，发现折射光线的强度随着θ的变化而变化，如图（b）的图线所示，由以

Question

一束红色的激光由真空沿着径向射入一块半圆柱形人造水晶，如图（a）所示，对其射出后的折射光线的强度进行记录，发现折射光线的强度随着θ的变化而变化，如图（b）的图线所示，由以上信息可得：
（i）该激光在人造水晶内发生全反射的临界角为___；
（ii）人造水晶对该激光的折射率为___；
（iii）如果该激光在水中的折射率为1.33，则该激光在人造水晶中的传播速度___（填“小于”、“等于”或者“大于”）该激光在水中的传播速度．

Answer 1

（i）由图看出，当θ≤30°时，折射光线的强度为零，即折射光线消失，说明该介质全反射的临界角为：C=90°-θ=90°-30°=60°；
（ii）由sinC=(1)/(n)得折射率为：n=(1)/(sin60°)=(2√(3))/(3)．
（iii）由于该激光的折射率为：n=(2√(3))/(3)≈1.15，小于水的折射率1.33，由v=(c)/(n)可知，该激光在人造水晶中的传播速度大于该激光在水中的传播速度．
故答案为：（i）60°；（ii）(2√(3))/(3)；（iii）大于．