2020-05-25
165
Последовательное описание взаимодействия света с веществом возможно только в рамках квантовой теории. Однако, во многих случаях можно ограничиться описанием в рамках волновой (электромагнитной) теории излучения и классической электронной теории, согласно которой каждую молекулу среды можно рассматривать как систему зарядов, имеющих возможность совершать гармонические колебания - как систему осцилляторов с различными собственными частотами и коэффициентами затухания. Движение этих осцилляторов можно рассматривать на основе законов Ньютона.
Связь показателя преломления с дипольным моментом молекулы
Из теории Максвелла следует, что
(6)
Диэлектрическая проницаемость вещества 
показывает, во сколько раз 
- напряженность электрического поля в вакууме больше, чем 
- напряженность поля в среде:
(7)
Как известно, поле в среде уменьшается за счет возникновения встречного поля 
, вызванного поляризацией среды. Величина связана с поляризованностью диэлектрика 
(вектором поляризации) следующим соотношением:
|
|
|
(8)
Таким образом, поле в вакууме 
больше, чем в среде на величину , т.е.:
(9)
По определению, поляризованность - это сумма дипольных моментов единицы объема среды. Если обозначить через 
число молекул среды в единице объема, 
- наведенный полем световой волны дипольный момент молекулы, то
(10)
Тогда для получим:
(11).
Так как 
, то
(12).
