高一物理光的本性復習(參考版)
2024-11-14 08:29本頁面
【正文】 光的本性 ? 光的波動性 ? 光的粒子性 光的波動性 一、光的本性學說的發(fā)展史上的五個學說 ：認為光是高速粒子流，它能解釋光的直進、光的反射現(xiàn)象 . ：認為光是某種振動，以機械波的形式向周圍傳播，它能解釋光的干涉、衍射現(xiàn)象 . ：認為光是電磁波，赫茲實驗證明了光與電磁波在真空中傳播的速度相等且均為橫波 . ：認為光的傳播是一份一份的，每一份叫一個光子，其能量與它的頻率成正比，即 E=hν ，光子說能成功解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象 . ：認為光既有粒子性、又有波動性 .個別光子的行為表現(xiàn)出粒子性，大量光子的行出表現(xiàn)為波動性；頻率越大的光子粒子性粒明顯，頻率小的光子波動性越明顯 . 二、雙縫干涉及衍射 ：兩列相干光波相疊加，某些區(qū)域的光被加強，某些區(qū)域的光被減弱，且加強區(qū)與減弱區(qū)互相間隔的現(xiàn)象叫光的干涉現(xiàn)象 . ① 產(chǎn)生干涉現(xiàn)象的條件之一是兩列光必須是頻率相同的相干光源 . ② 在楊氏雙縫干涉實驗中兩列光波到達某點的路程差 (亦稱光程差 )為波長的整數(shù)倍時，該處出現(xiàn)亮紋；光路程差為半波長的奇數(shù)倍時，該處出現(xiàn)暗紋，且條紋間距與光的波長有關(guān)，波長越長，則條紋間距越大 .所以白光的干涉條紋是彩色的 . ③ 在光的薄膜干涉中，前后表面反射光的路程差由膜的厚度決定 .由于光波波長極短，因此薄膜極薄 .增透膜的厚度應(yīng)是光在薄膜中波長的 1/4. ：光離開直線路徑而繞到障礙物陰影里的現(xiàn)象 . ① 產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件：孔或障礙物的尺寸比波長小或相差不多 .也可以成是，與光的波長可以相比 . ② 雙縫干涉圖樣與單縫衍射圖樣的區(qū)別：干涉條紋是等間距排列的條紋，衍射圖樣是不等間距、中間亮紋最亮，而兩邊條紋逐漸變窄變暗的不均勻條紋 . ③ 了解泊松亮斑的物理意義 . 三、電磁波及電磁波譜 ：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、 X射線、 ?射線 . ；無線電波由振蕩電路中自由電子的周期性運動產(chǎn)生的；紅外線、可見光、紫外線由原子外層電原子受激發(fā)后產(chǎn)生的； X射線由原子內(nèi)層電子受到激發(fā)后產(chǎn)生的； ?射線是原子核受到激發(fā)后產(chǎn)生的 . ：無線電波易發(fā)生干涉和衍射；紅外線有顯著的熱效應(yīng)；可見光引起視覺反應(yīng)；紫外線有顯著的化學效應(yīng)和熒光屏效應(yīng)； X射線的穿透本領(lǐng)很大；射線的穿透本領(lǐng)最強 . 【 說明 】 光子能量和光強是兩個概念，要注意區(qū)分，光子能量是指一個光子具有的能量，在數(shù)值上光子的能量 E=hν 光強是指在垂直光的傳播方向上，單位面積上單位時間內(nèi)獲得所有光子能量的總和，它應(yīng)當是由單位時間內(nèi)的光子數(shù)
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