光源、相干光及楊氏干涉(已修改)
2025-05-26 22:16 本頁面
【正文】 波動光學(xué) (Wave Optics) 概述：人們對光的認(rèn)識經(jīng)歷了一個否定之否定 過程 光的機械微粒學(xué)說（ 17世紀(jì) 18世紀(jì)末） 代表：牛頓 對立面：惠更斯 波動說 分歧的焦點：光在水中的速度 空氣水 vv ?空氣水 vv ?1850年佛科（ Foucauld）測定 空氣水 vv ?微粒說開始瓦解 光的機械波動說（ 19世紀(jì)初 后半世紀(jì)） 光的機械波動說（ 19世紀(jì)初 后半世紀(jì)） 英國人楊（ )和法國人菲涅爾 () 通過干涉、衍射、偏振等實驗證明了光的波動性 及光的橫波性。 性質(zhì)：彈性機械波，在機械以太中傳播。 光的電磁說（ 19世紀(jì)的后半期 ） 19世紀(jì)后半期 Maxwell建立電磁理論，提出了 光的電磁性， 1887年赫茲用實驗證實。 性質(zhì)：電磁波在電磁以太中傳播 光的量子說（ 20世紀(jì)初 ） 電磁波動說在解釋“熱輻射實驗”及“光電效應(yīng)”等 實驗遇到困難。 1900年 普朗克 提出了“熱輻射量子理論”愛因斯坦 提出了光子理論，將光看成一束粒子流。與電磁 波動說相抗衡。二者各自統(tǒng)治著自己的領(lǐng)域。 1924年法國人 德布羅意 （ )大膽地提 出了“物質(zhì)波”的概念，爾后薛定諤、海森伯等 人創(chuàng)建了量子力學(xué)，又將二者統(tǒng)一起來。 光是一個復(fù)雜性的客體，它的本性只能通過 它所表現(xiàn)的性質(zhì)來確定，它的某些方面象波而另 一方面象微粒（ 波粒二象性 ）。但它既不是波， 也不是微粒，也不是二者的混合體。 但從 20 世紀(jì) 50年代起光學(xué)的發(fā)展仍是“方興未 艾，前途無限” — 付里葉光學(xué) 更新經(jīng)典光學(xué)。 出現(xiàn)了“相干光學(xué)”、“纖維光學(xué)”、“全息光學(xué)與 全息技術(shù)” …. 它是既年輕又古老的科學(xué)。也是現(xiàn) 代技術(shù)的基礎(chǔ)。 分類： 幾何光學(xué)：研究光的直線傳播及光學(xué)儀器的 制造； 波動光學(xué)：研究光的波動性； 量子光學(xué)：研究光與物質(zhì)的相互作用。 一、光矢量、光強度 可見光波長： ??AA 7 5 0 0~4 0 0 0167。 光源、光波的疊加 （ Light Source、 Superposition of Light） 1)人眼對于顏色的感覺是由光波的頻率決定的。 1?2?2）引起眼睛視覺效應(yīng)和光 化學(xué)效應(yīng)的是光波場中 的電場。 u?Z X Y E?H?定義：光矢量 ：光振動中的電矢量 E?光振動：電矢量周期性的變化。 )co s (0 ?? ?? tEE 3）人眼及物理儀器檢測光的強度是由光的能流 密度決定的。 2AI ?能流密度?定義：光強度 202 EAI ??二、光源、熱光源發(fā)光的特點 光源：發(fā)光的物體 分類： A）普通光源 由自發(fā)輻射發(fā)出的光。 E2 E1 E3 L1 L2 hEE 12 ????冷光源： A）普通 光源 電致發(fā)光 電場激發(fā)； 光致發(fā)光 由 X射線、放射線、 、可見光激發(fā)； 化學(xué)發(fā)光 由化學(xué)能激發(fā)（螢火蟲） ?熱光源 由熱能激發(fā) B）激光光源 激光器 Laser 由受激輻射產(chǎn)生的光 E2 E1 普通光源發(fā)光的特點 ?在同一時間有大批原子發(fā)光；（不是全部） ?就單個原子而言，每個原子都是斷斷續(xù)續(xù)發(fā) 光，每次發(fā)光時間極短（ ~108s）且一次只能 發(fā)出一個有限長具有偏振性的的波列。 ?同一原子先后發(fā)出的光及同一瞬間不同原子 發(fā)
黨政相關(guān)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1