經(jīng)過(guò)透明介質(zhì)面的時(shí)候光為什么會(huì)發(fā)生折射？折射率的微觀起源是什么？折射率與什么因素有關(guān)？11月6日12時(shí)，適逢物理課開(kāi)播一周年，《張朝陽(yáng)的物理課》線下第十課開(kāi)播。搜狐創(chuàng)始人、董事局主席兼CEO張朝陽(yáng)坐鎮(zhèn)搜狐視頻直播間，先通過(guò)推遲勢(shì)積分計(jì)算單個(gè)振動(dòng)偶極子的輻射場(chǎng)，然后利用所得結(jié)果推導(dǎo)無(wú)窮大偶極子面在入射電磁波影響下的輻射電場(chǎng)，并通過(guò)相位分析得到了光在介質(zhì)中的相速度，從而求出這個(gè)模型下的介質(zhì)折射率。

首先，張朝陽(yáng)復(fù)習(xí)了電磁勢(shì)的概念，以及光發(fā)生折射的原因是光在介質(zhì)中的速度與真空速度不一樣。介紹完物理背景后，張朝陽(yáng)通過(guò)電磁勢(shì)積分，在遠(yuǎn)場(chǎng)、低速的條件下得到了偶極子的電磁勢(shì)表達(dá)式，然后對(duì)矢量勢(shì)求旋度并保留正比于1/r的項(xiàng)，從而得到了磁感應(yīng)強(qiáng)度的輻射部分。借助電磁波的性質(zhì)，張朝陽(yáng)直接通過(guò)磁感應(yīng)強(qiáng)度的結(jié)果求出了電場(chǎng)的輻射部分。

緊接著，張朝陽(yáng)假設(shè)電磁波垂直入射介質(zhì)表面，介質(zhì)構(gòu)成一個(gè)薄薄的無(wú)窮大平面，介質(zhì)中的電子不會(huì)互相影響，它們?cè)陔姶挪ǖ挠绊懴卵刂潭ǚ较蛘駝?dòng)。在此模型下，張朝陽(yáng)借助前面求出的電場(chǎng)公式，通過(guò)對(duì)整個(gè)介質(zhì)平面進(jìn)行積分，并借助復(fù)數(shù)的幾何意義，數(shù)形結(jié)合地近似求出了積分結(jié)果。最后，張朝陽(yáng)將入射電磁波的電場(chǎng)與介質(zhì)輻射電場(chǎng)疊加在一起，并通過(guò)分析總電場(chǎng)的相位，成功得知介質(zhì)使得電磁波相位發(fā)生了變化，并計(jì)算出介質(zhì)中的相速度，由此得到了折射率公式。

截至目前，《張朝陽(yáng)的物理課》已直播九十余期，內(nèi)容豐富、覆蓋廣泛，理論公式由淺入深、繁簡(jiǎn)交融。從去年11月開(kāi)啟第一節(jié)物理直播課，他先是從經(jīng)典物理學(xué)開(kāi)始，科普了牛頓運(yùn)動(dòng)定律等；而后從經(jīng)典物理的“兩朵烏云”說(shuō)起，向近現(xiàn)代物理過(guò)渡，探討了黑體輻射理論中的維恩公式、普朗克公式等知識(shí)。

此后逐步進(jìn)入量子力學(xué)領(lǐng)域，從基礎(chǔ)的薛定諤方程等理論內(nèi)容，到氫原子波函數(shù)，再到氣體定容比熱的溫度階梯，并順勢(shì)講解了熱力學(xué)定律。接著回到了經(jīng)典物理，推導(dǎo)出飛船運(yùn)行軌跡，估算太陽(yáng)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)以及中子星的自轉(zhuǎn)速度，隨后講解了陀螺的進(jìn)動(dòng)，還計(jì)算出月球的潮汐高度。緊接著開(kāi)始介紹狹義相對(duì)論的四維語(yǔ)言，并逐步過(guò)渡到了電磁學(xué)。

《張朝陽(yáng)的物理課》的直播風(fēng)格獨(dú)樹(shù)一幟：從自然界的現(xiàn)象出發(fā)，引出基本物理概念，推導(dǎo)基本理論，研算現(xiàn)象后面的根本原因，達(dá)到本質(zhì)的理解。

據(jù)了解，《張朝陽(yáng)的物理課》于每周周五、周日中午12時(shí)在搜狐視頻直播，網(wǎng)友可以在搜狐視頻“關(guān)注流”中搜索“張朝陽(yáng)”，觀看直播及往期完整視頻回放；關(guān)注“張朝陽(yáng)的物理課”賬號(hào)，查看課程中的“知識(shí)點(diǎn)”短視頻；此外，還可以在搜狐新聞APP的“搜狐科技”賬號(hào)上，閱覽每期物理課程的詳細(xì)文章。

除了《張朝陽(yáng)的物理課》外，在直播方面，搜狐視頻正持續(xù)打造知識(shí)直播平臺(tái)，邀請(qǐng)各個(gè)科學(xué)領(lǐng)域的頭部播主入駐，進(jìn)行科普知識(shí)直播。同濟(jì)大學(xué)物理學(xué)教授、2022年首屆上海科技傳播大會(huì)科普紅人代表吳姥姥帶來(lái)“科學(xué)漫談，一起來(lái)嘮‘科’”系列科學(xué)公開(kāi)課；曾任劍橋大學(xué)霍金高級(jí)學(xué)者、中科院理論物理博士王一開(kāi)啟物理師生云課堂，探討《看不見(jiàn)也測(cè)不到的神秘“暗物質(zhì)”》；中科院心理所醫(yī)學(xué)心理學(xué)博士、中國(guó)心理學(xué)會(huì)科普委員會(huì)委員羅靜，中國(guó)科學(xué)科技大學(xué)副教授、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)結(jié)構(gòu)生物學(xué)博士李旭等帶來(lái)“講給未來(lái)的答案”系列直播，去“未來(lái)”一探究竟。未來(lái)還將有更多知識(shí)播主入駐搜狐視頻，一起互動(dòng)玩轉(zhuǎn)科學(xué)。