小议介质折射率定义的科学性，本文主要内容关键词为：折射率论文,科学性论文,介质论文,定义论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
人民教育出版社出版的全日制普通高级中学教科书《物理》第三册（必修加选修）第7面关于折射率定义的描述是：“物理学中把光从真空射入某种介质发生折射时，入射角
的正弦与折射角
的正弦之比，叫做这种介质的折射率n”。笔者翻阅了山东科学教育出版社和人民教育出版社分别出版的普通高中课程标准实验教科书也都是这样定义的。定义中的“叫做这种介质的折射率n”不就意味着介质的折射率n是介质的属性，其大小只跟介质有关跟其他物理量无关？这样定义的科学性如何？笔者对此作一探讨。
一、介质折射率n的大小仅由介质决定？
1.介质折射率n的大小与入射光有关
由定义我们可知，介质折射率n的大小只取决于介质，教科书为了更好地说明介质折射率n，还列出了几种介质的折射率供老师和学生参考（如表1），折射率n的大小仅由介质决定？这一点笔者暂不下结论，我们不妨先来看如下例1。
例1 如图1，一束由红光与紫光混合的复色光从空气射向水面，并在水面发生折射，入射角与折射角如图所示，试求水的折射率（绝对折射率）等于多少？
图1
分析：根据上述关于折射率定义，有
对紫光来说，水的折射率
对红光来说，水的折射率
可见，介质折射率n的大小与不同颜色的入射光有关，同种介质对不同入射光来说折射率就不同，笔者不知道教材是根据红光还是绿光或者是其他单色光来给折射率下定义的？表格中的数据又是以什么颜色的光作为测量标准的？因此，笔者认为原定义中没有指出以哪种频率的光作为参考或标准，只用较笼统的字眼“光”来表述，缺乏具体性、准确性，教科书关于折射率的定义有失科学性。
2.介质折射率n的大小与入射光的频率的定性关系
我们知道，不同频率的光在介质中的传播速度随入射光的频率增大而减小，由下列②式可知折射率n随着入射光的频率增大而增大。
可见，介质折射率n的大小与介质有关（关于这点笔者就不赘述了）还与入射光的频率有关，由二者共同决定，教科书对折射率的定义缺乏准确性、科学性。
二、科学的语言应该是极其严密的
科学的语言是揭示规律的工具，其表述十分讲究语言的准确性、严密性，不能有半点含糊，物理作为一门基础的自然科学也要求其表述严密、准确。教科书中“物理学中把光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的折射率n”缺乏科学性，应该做适当的修正。
综上所述，“物理学中把光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的折射率n”，这样定义介质折射率的不足之处是：介质折射率n的大小由介质和光的频率共同决定不只是取决于介质。因此，笔者建议把“物理学中把光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的折射率n”修正为：“物理学中把光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种光在这种介质的折射率n”。
最后，笔者希望教材再版时能将“物理学中把光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的折射率n”做适当的修正，使折射率的定义更准确、完整，同时也更能体现物理教材的准确性、权威性。