本期我們一起來了解一下“光”!
在歷史上人類對光的解釋有兩種:
第一種是微粒說,微粒說是牛頓提出來的,他認為光是由發光物體發出的遵循力學規律的粒子流。
第二種是波動說,波動說是惠更斯提出來的,他認為光是機械波,在彈性介質“以太”中傳播。
其實這裡兩種說法都是錯的!那麼光的本質究竟是什麼呢?
光是同時具有粒子性和波動性,這就是光的波粒二象性。
光的電磁理論——波動性
波動性會產生的現象是:干涉、衍射、偏振
光的量子理論——粒子性
粒子性會產生的現象是:黑體輻射、光電效應、康普頓效應
後來德布羅意吧波粒二象性擴展到實物粒子中,他也因此獲得了諾貝爾獎,他也是歷史上第一個以博士畢業論文獲得諾貝爾獎的人!
我們常說的光子,光子是光量子的簡稱,這個概念就是有光的粒子性提出的,光子是組成光的基本粒子,也就說光不是連續的。
發現光子是在1905年愛因斯坦在解釋光電效應時首次指出了它的存在,光的波粒二象性也是由此而揭開的。
光的另一個性質---波動性
光的波動性主要是用電磁理論來解釋的。
在光的傳播中更多的是表現出波動性,可以用麥克斯韋電磁場理論能很好的描述光的傳播。
上面這張圖就是描寫光傳播的各個物理量的三維座標,k為光波傳播的方向,E為電場矢量,H為磁場矢量。
由於"光"的內容比較多,那麼本期關於“光”的介紹就先到這裡了,往後還會繼續更新關於光學的文章!
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