對稱方法在多透鏡系統的光學實驗中的應用研究

張進福 王樹平

(河北建筑工程學院 理學院，河北 張家口 075000)

對稱方法在多透鏡系統的光學實驗中的應用研究

張進福 王樹平

(河北建筑工程學院 理學院，河北 張家口 075000)

通過對對稱性的討論，進一步延伸對稱性的解釋，通過在實驗教學實踐中的應用，證明此種方法有助于學生掌握大學階段理解光學內容，提高分析、解決問題的能力.

對稱性；多透鏡系統；虛物

0 引 言

隨著教學改革的深入，精講內容，豐富方法，靈活應用成了教學發展的趨勢.對稱性的討論，在數學的群論學科中廣泛使用，在大學物理實驗的教學中卻使用很少.對稱性的推證方法在一定程度上，體現了豐富的教材寫作風格，更加適應當前教學改革的要求.我們在多透鏡系統光學實驗的同時，使用對稱的思維方法，這使得推證的方式多樣化；也使得教材本身的內容更加豐富了.

為了在教學中得到比較好的效果，通過認真思考和比較，我們在光學部分引入對稱的思想，構建虛物和實像的對稱表達.以下便是圍繞這個問題進行的討論.

1 關于對稱性的討論

關于對稱性的普遍意義是德國數學家魏爾首先提出的，最常見的對稱操作是時空操作.空間操作有平移、轉動、鏡像反射、空間反演等.時間操作有，時間平移和時間反演，也有時空聯合變換，伽利略變換和洛侖茲變換.

在物理教學的過程中，對稱性不僅僅是給學習者一個完整的想象，也使物理規律更方便地適應于學生多……