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1 # 行至水窮處67288616
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2 # 語境思維
我們注意到:一條狗,走直線取食物,不會繞彎子。繩子斷了,重物會垂直落下。草木垂直向上生長。風兒直接鑽進門縫。
光照的樣式,涉及光源。點光源,射向各方向。線光源,如鐳射發生器。面光源,如洗手間的浴霸。
光走直線的例子很多:皮影戲,鐳射筆,幻燈片,小孔成像,日食與月食,探照燈。
在同一透明介質,光走直線不變向,在不同透明介質會“折射”,透過三稜鏡會“散射”,雙縫干涉的小孔相當於點光源。
至於“宇宙射線在大質量天體附近的路徑彎曲”,我有兩個理解。其一,彎曲屬於測地線(geodesic curve),本質上還是走直線。其二,大質量天體附近較大的引力場,使作為光的傳播介質“真空物質波”發生彎曲,即所謂的引力透鏡效應。
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3 # 水木長龍
其實,說「光是沿直線傳播」嚴格意義上是不正確的。但在狹義的定義下——特定範圍內基本上可以認為「光是沿直線傳播」的。
水木可以舉五個“光不沿直線傳播的例子”:
首先,從宏觀角度分析舉例。第一, 光在不均勻介質裡傳播時非直線傳播。
第二, 光在傳播過程中每到達不同介質表面又返回到原先介質裡進行傳播的現象非直線傳播。
第三, 根據愛因斯坦的廣義相對論,當一束光線經過一個大質量的緻密物質時,會因受到強大的引力而發生彎曲,也可說明光可以不沿直線傳播。正因此,有時候我們看到的星體位置,可能並不是實際的真實位置。
其次,從微觀角度分析舉例。第四, 光的衍射現象說明光具有波的特性,既然光具有波的特性,又怎能說光是沿直線傳播的呢?
第五, 根據「光具有波粒二象性」,可知光子具有量子效應,也就是說光子具有量子力學理論裡的不確定性,可以得知光絕對不沿直線傳播。
因為光子的位置任何時刻都是無法確定的,光子任何時刻可能在任何位置,甚至在每一個位置。不然,雙縫實驗時,也不會出現單個光子照樣可以與自身發生干涉的現象了,因為單個光子無處不在——一個光子一秒前在某個房間內,下一秒它就能在世界的任何角落,即充滿整個世界。
所以,根據光子的這種量子不確定性,任何一束光都不是朝一個方向傳播的,而是向所有方向傳播的,即朝任何方向同時傳播。順便提一下,正因為光是向任何方向同時傳播的,不同維度空間裡的不同生命才能夠共享我們這同一個太陽的光明。
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4 # 浮雲143367659
從宏觀上講,光是沿直線傳播的因為光具有粒子性質,粒子運動在不受外力干擾時,是沿直線運動;從微觀上講,光不是沿直線傳播的,因為光具有電磁波的性質的,波的運動是曲線的!
綜上,光是具有波粒二象性的,兩種說法都不算錯。舉例說明,光的散射(如太陽光射向地球產生日食月蝕就是光沿直線傳播造成的)。光的衍射(如著名實驗,泊松亮斑)
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5 # 夜貓子222859756
暈,這個常識還不知道?在實際條件下,在宇宙中A星球到B星球是直線無法到達的。
小學就學過點到點最近的距離是直線沒錯,但那是平面示易,用三維表示是平行的二個對立面可以直線到達對面裡的對應的點。
但“星球”“星球”它是個球,球的面是孤形,有孤度的!只要它們之間有距離,兩個弧面只有一對不可以完全相對的點。
弧面相對應點之間是有弧角度的,那麼從A星球到B星球能用絕對直線到達?
也可以這樣說,當兩個平行對立平面在絕對距離不變的情況下,各自變成了球,那麼從相同的絕對距離情況下,以光為直線測量值的話,光所用的時間要大於平面相同距離的時間。
時間就產生在這一微小的差異中。
因為球面不存在平面摡念,但光是有形的,有形及形是可以有形態變化的,如果光在球形內產生,無論光子多小戓大,都會帶弧形的屬性,如果光子有體積,在一個光子完全著附或到達一個弧面時,就會現先後的差別。而平面沒有。再補充我對光子的粒性面性認知,光子應以逐漸擴散的螺絲形向外運動,側面則顯示為波形,而多個光子的運動方式之間又相互纏繞。
那麼正面就會顯示為網狀,網孔將逐步成標準圓形,側面應類似肥皂泡泡由小到大均勻排列。直到這光源外的光網形成一個完美圓,使各光子之間纏繞相對達到一個平衡點。
這個模式包含了,光子的線性,粒性,與面性。這裡說的是光的運動方式,至於光子產生原理和過程,等我有興趣再說。
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6 # 質能迴圈
光走直線其實也是人類認識的誤區。仔細想想:太陽直徑比地球大幾千倍,而且太陽和地球都在不停的旋轉,太陽光要8分鐘才能到達地球。如果光是走直線,某時某刻正對著地球的那一束光如何在八分鐘後準確射到地球呢?應該說,光是一種全息波,在一定範圍內直線傳播。其實光子是不存在的。它只是費米子的激發態。在我們點燃火柴之前,在開啟手電筒前,在敲擊石塊前,光子在哪裡?只有必要的能量激發,才能使費米子轉化為光子,形成全息波。
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7 # 王世雄4
這個命題不正確。不能認為光沿直線傳播。因為自然界中沒有實體直線,光線軌跡與其重合。邏輯而言,直線是一個觀念,全憑人類定義。比如,愛因斯坦就認為光線是曲的(他認為引力場中光線是彎曲的,而宇宙中引力無處不在)。事實上,我們在實踐中只能定義光線是直線(包括在引力場中)。否則,我們都是睜眼瞎。因為看到的東西都是如哈哈鏡一樣的假象,更無法觀察和測量。而廣義相對論認為引力場中光線是彎曲的的,也使自身失去價值。因為彎曲必須與平直比較才可以得到彎曲的程度。而在引力場中永遠也無法獲得平直標準(即直線),因此廣義相對論用以區別平直空間的杜規函式永遠也得不到一個確定的值,永遠只是一個理論表達。
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8 # 放眼觀微世界
光
沿直線傳播的前提是在同種均勻介質中。光的直線傳播
不僅是在均勻介質,而且必須是同種介質。可以簡稱為光的直線傳播,而不能為光沿直線傳播。光在兩種均勻介質的接觸面上是要發生折射的,此時光就不是直線傳播了。 -
9 # 餘之言
光沿直線傳播是"相對″的,絕對來說,是沿"曲線"傳播的。只是光所經過的那個"圓"實在太大了,大得難以想象!
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10 # 懷疑探索者
其實,這個提問是非常不嚴密的,光並不是總是沿著直線傳播的,就是你看著水中的筷子是折的,說明光線是可以拐彎的。正確的表達應當是:光在同種均勻介質中沿直線傳播。這是幾何光學的重要基礎。早在十四世紀中葉,元代天文數學家趙友欽在他所著的《革象新書》中進一步詳細地考察了日光透過牆上孔隙所形成的像和孔隙之間的關係。他發現當孔隙相當小的時候,儘管孔隙的形狀不是圓形的,所得的像卻都是圓形的;日食的時候,像也有缺,和日的食分相同;孔的大小不同,但是像的大小相等,只是濃淡不同;如果把像屏移近小孔,所得的像變小,亮度增加。對於這一現象,趙友欽經過精心思索和研究,得出了關於小孔成像的規律。事實上,小孔成像確實是說明光在同種均勻介質中沿直線傳播的典型例子。
現實生活中你也會印證這樣的定律,比如排著長隊你只能看到前面的幾個人,但你看不見中間的人,再例如壯觀的日食。
讓我們再回來說說純粹的知識。這條定律屬於幾何光學的基礎,其實光的傳播有三條規律:(1),光的直線傳播規律已如上述。大地測量也是以此為依據的。(2),光的獨立傳播規律兩束光在傳播過程中相遇時互不干擾,仍按各自途徑繼續傳播,當兩束光會聚同一點時,在該點上的光能量是簡單相加。(3),光的反射和折射定律。光傳播途中遇到兩種不同介質的分介面時,一部分反射,一部分折射。反射光線遵循反射定律,折射光線遵循折射定律。
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11 # Eyoo220
光線也並不是一直沿直線傳播,比如,你投出一個球,會根據扔出球的任一初始速度,球的軌跡會選擇到達目的地所需時間最少適當的拋物線。
大家都有扔過球的經歷,球扔出去的速度越快,球到達目標區域軌跡越平,這些都在最少時間作用原理。
同理,這一原理也適用於光,光總是選擇耗時最少的路徑傳播。以上就是經典物理學的解釋。
後來,物理學家費曼把這一原理思想融入量子物理學,提出一個新的量子物理學方程式。
我們拿照射光碟的時候,光碟會顯示七彩的顏色,是因為不同的波長受到的影響所導致的。
正如費曼的路徑積分法所說的一樣,你可以看到來自光碟的不可能反射光區域的反射光。費曼曾經說過:即使一面鏡子,光也不是沿直線傳播,光總是選擇耗時最短的選擇路徑傳播。
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12 # 使用者3869809353
光沿直線傳播是指無引力場的時空,或者在引力場比較小的時空,因光子質量太小也是近似直線傳播,在引力場比較大的時空,光的傳播是彎曲的。天文觀測中有引力透鏡的現象就是例證。
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13 # 熊孩子愛科技
光線沿直線傳播不正確!
首先,在不同介質中,光線會發生折射現象。
其次,既使在真空中,也會受到引力的影響而彎曲。
第三,準確的說,光線在真空中是沿著時空曲率上最短的路徑傳播。因此,當時空因引力發生彎曲時,光線也沿時空彎曲,在黑洞附近,時空彎曲閉合,使得光線也閉合到黑洞上去了。
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14 # 天澤方圓之楊春順
謝邀,首先光的運動不同於其它的三元運動,在一般的三元運功中都要具備三個必備條件,即時間、空間和傳播媒質,並且傳播媒質的變化透過運動的速度變化和方向變化反應出來。而光的運動只需要時間和空間,也就是說在光的必備運動條件中並沒有傳播媒質這個可以變化的條件,因此這也就決定了在理想環境下光的這種二元運動是勻速直線運動。其次從光與光源的關係上看,光一旦脫離光源便是獨立的客觀存在,也就是說光具有獨立性,而獨立性恰恰是宇宙中質量的屬性而不是能量的屬性,因此光屬於質量的範圍而非能量的範圍,哪麼即然光屬於質量就必定要受到引力作用的影響。再次由於宇宙空間中並不存在滿足並且只滿足光運動條件的環境,因此在整個宇宙中光也就不可能完全按照理論中的規則進行運動。所以這也就決定了,光雖然在理論上是勻速直線運動,但是在實際中光卻不是完全按照勻速直線運動的軌跡進行運動。
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15 # peichaol
光在介質中沿直線傳播需要同時滿足兩個條件,一個是在同一種介質中,第二個要求介質是均勻的。如果是不同介質或介質不均勻,光會發生轉向。例如光由空氣射入水面,就會在水和空氣介面處發生發射和水體內產生折射,通常折射和反射方向均區別於入射方向。更詳細的解釋,可查詢相關物理(光學)教材或科普讀物。
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16 # 滬生泉
光線不可能直線傳播。
光的傳播至少有二種基本形式,而牛頓愛因斯坦卻混為一談了
光不是我們一直所說那樣沿著直線傳播。因為“小孔成像”實驗可得出的“光的層層傳播原理”和“光總是透過縮小影像方式來傳播原理”。(參見我的短文《墨子對小孔成影原理的解釋是完全錯誤的》)簡述如下:
1,光的初始傳送假設是一個面,而這個面不是一個平面,而由光源形態所決定的。
為了敘述方便,我以太陽為例,並把太陽設想一個標準的球。如此,陽光的初始傳送面,就是一個比太陽大一點的球面;而陽光的末尾傳送面就是一個最大球面。(參見我的短文《簡述“光總是透過縮小影像方式來傳播”的基本原理》)
那麼,陽光的傳送面為什麼在能量越來越少的情況而球面越來越大呢?因為光子,或者說光生命體也是一個三維粒子,因此,光子,或者說光生命體吸收能量膨脹後,也是向四周方向釋放能量的。由此可見,到了陽光的末尾傳送面雖然光子,或者說光生命體能量耗盡,但是,這層面的光子,或者說光生命體數量增多許多。
這就是光的傳播,我稱之為“光的層層傳播”。
2,每個光傳送面的光子,並非像液態水那樣“手拉手”地推進,而是“肩並肩”地向外層傳播。因此,光不可能對任何物體有阻力,而任何物體能阻礙光的傳遞。這就是光的“肩並肩”傳播特點。
除這外,光子,或者說光生命體也有一個特點,這就越接近光源的面就能量越強。這些恰恰是“光總是透過縮小影像方式來傳播”的原因。
3,光的傳播與光傳播影像不是一回事,文字描述如下:
光的傳播是把光源一層一層地向四面八方擴大,猶如被吹大的氣球;而光傳播(光源形態)影像是不斷縮小影像,猶如從光源發出的一個圓錐體。
顯然,光從光源出發,並非按直線運動,而是,看似雜亂卻有規律。假如考慮到光源自轉、公轉因素,那麼,光運動更為複雜了。
牛頓、愛因斯坦最大的錯就把光的傳播與光傳播影像二種不同的傳播混為一談了。
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17 # 一不平2018
沒水平蠻想的。光不完全是直線傳播,因為當光遇到阻擋且阻擋體的光靣穿不透時而被光面折射返回,且角度發生改變。所以人們瞭解了光的這一特性,製造各色各樣的鏡體,充分利用光的作用,為高科技發揮強大作用,也可用於各行各業,達到為人類服務的目的。小毛孩亂想,抱歉,謝謝!
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18 # 理性科普者
光具有波粒二象性。光既是電磁波譜中的一種波(包括可見光和不可見光的電磁波),又是粒子(光子)。
波是連續的,且頻率高,波長短,是一種超短波,其傳播路徑近似直線傳播。但和Ⅹ射線、α射線、β射線相比,波長要長,頻率要低,所以,穿透能力差。遇到障礙物,就會在其不能到達的區域形成影子。
光是能量的一種傳播形式,光粒子具有動量,其傳播速度為宇宙中的極限速度,在真空中運動時,沒有與其它產生碰撞,能量不會損失,方向不會改變,因此沿直線傳播。
牛頓第一定律告訴我們,任何物體,在沒有受到外力的作用時,總是靜止或勻速直線運動。
但是,光並不是都沿直線傳播,在不均勻的大氣層中,是曲線傳播的(折射),這是由於光具有波、粒二象性,在與大氣中微粒碰撞後,其動量的大小和方向發生改變。
愛因斯坦說,光在透過巨大質量的物體(如黑洞)表面時,由於引力作用,會發生彎曲。
光在真空中的傳播速=3×10^8m/s=300000km/s。在水中傳播速度會慢點,在玻璃中傳播速度更慢,這充分說明,光的傳播速度與介質有關,其傳播方向也肯定與介質有關。有的物質會吸收光,有的物質會反射光,自然界才會多彩,也會影響光的傳播。綠色植物反射綠光而吸收其他顏色的光線,所以它才是綠色的。
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19 # 平常人246089341
光粒子具有動量,光子在真空中運動,它沒有收到其它力的作用,自然動量不會發生改變,因此走直線。光在巨大質量的物體附近傳播時,由於時空被引力彎曲,光也沿著彎曲的時空彎曲。
回覆列表
這位問光是沿直線的題,首先和您談直線,再和您說傳播。我拿一包子,向遠一扔狗看見去攆,狗跑的路線就是直線。傳播,老王到隔壁家,不到晚上全院皆知,這是傳播。光,很麻煩,你初中物理沒學好,你先教課時費一百元,我給你係統說。好嗎?