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1 # 知對知錯學物理
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2 # stemmer
光不直線傳播,簇光直線傳播。
在光學中,光有入射、反射、折射、散射、衍射、吸收、發射等等。光的吸收、發射有個愛因斯坦光電效應解釋,光具有粒子性,光是直線傳播的。小孔成像,可以說是最早的光傳播實驗,光直線傳播,很好地解釋了影子、光的反射、折射、散射。
光直線傳播上了教課書,成了“金科玉律”。
然而,但是,可是,1803年,托馬斯·楊進行了著名的楊氏雙縫實驗觀察到了光的干涉現象,他把這歸因於光束透過兩條縫隙後,衍射產生的干涉現象,推測光一定具有波動的性質。
奧古斯丁·讓·菲涅耳對衍射做了更多的研究,認為:光以球面波連續不斷地傳播出去。
作為反對光波動學說的一員,西莫恩·德尼·泊松提出,如果菲涅耳的結論是正確的,那麼當光射向一個球的時候,將會在球后面陰影區域的中心找到亮斑。實驗結果是,發現了位於陰影區域中心的亮斑一一泊松亮斑。
用單色光做光的衍射實驗,效果好一些,如果使用複色光,那麼看到的衍射圖案是彩色的。
1690年,克里斯蒂安·惠更斯提出了惠更斯原理一一介質中波動傳播到的各點,都可看成是發射子波的新波源,在以後的任何時刻,這些子波的包跡就是新的波陣面。但是,惠更斯原理的子波假設不涉及波的時空週期特性一一波長、振幅和位相,不能解釋衍射現象,還會導致有退行波的存在。奧古斯丁·讓·菲涅耳在惠更斯原理的基礎上,引入了波的相干性,補充得到了惠更斯-菲涅耳原理一一在光場中任取一個包圍光源的閉合曲面,該曲面上每一點均是新的次波源,觀察點的振動是曲面上所有次波源發出的次波的相干疊加。
無可置疑,光的干涉現象、衍射現象表明:
光不是直線傳播的。光不直線傳播。
光的波動說,完全可以解釋光的反射、折射、散射、衍射,略過不表。
光不直線傳播,簇光直線傳播。光是球面擴散的,光是球面傳播的。
光經過的每個點,都是新光源,也球面傳播。
新光源由來自各個方向的光相互疊加而成。
簇光一一光的簇射。簇射的本義是眾箭向同一目標射擊。光的簇射一一光束一一簇光。
我們看太陽、看月亮、看星星、看火光、看電燈發出的光,看到的強光都是光束一一簇光。
我們的眼睛很小,每個視覺感應點更小,與火柴頭、電燈泡相比,小了很多數量級,與太陽、月亮、星星相比,更是微不足道。
點燃火柴頭,我們看到了火光,邊上的人也看到了火光,火光球面傳播。然而,單隻眼睛,單個視覺點看到的光,應是火光球面傳播後,相互疊加,到達了同一點,源源不斷地到達同一個點。
遙遠的星星發出的光,到了我們的眼睛,我們看到了一個個亮點,每個亮點都是很特殊的一束光一一簇光。
簇光很特殊,相對於光源到感光點的連線,簇光散度很小,可以當作是平行光;光源構成成分基本上一致,簇光同源度高,可以當作連續光。簇光是連續平行光,前仆後繼的光波。
對感光點來說,簇光是個方陣,緊密的方陣。
平時,我們可以在廣場中自由自在地走路,可以走向前後左右任意方向上。集會時,廣場中擠滿了人,擠成一堆,一旦散場了,我們將身不由己,只能被固定在人群中,共同擠向出口,成了區域性方陣中的一員,你想自由走動,對不起,這時的你,被簇射了,定向了。
簇光一一光的簇射一一某點的光成了一束光的一員一一“立體方陣”中間某點的光,只能在整體前進方向向前進一一除了前面,後面、上下左右,都是同類,無處可去。
簇光中的每個點,雖然都是疊加干涉後的新光源,但是散不開變不了,簇光只可直線傳播。
結論:光不直線傳播,簇光直線傳播。
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3 # Nemo9107121
光沿直線傳播只是一個近似說法,無論是不是均勻介質,也不論考慮不考慮干涉、衍射這些現象。
先說光的傳播方向定義:光的傳播方向是光的等振幅面/等相位面的法線方向。針對單色波,等相位面和等振幅面是完全相同的,但是複色波就不一樣了,但是一般都是以等振幅面為準,因為它反映的是能量的傳播方向。
也就是說如果光的等振幅面的法線方向始終不變,那光就可以視為直線傳播。例如如果平面波的等振幅面就是互相平行的平面,或者球面波是同心球,那麼就可以把它們視為直線傳播。
但還有一種光,它的等振幅面本身就不是一個固定的形狀,因而也就不是沿直線傳播,典型代表就是鐳射。鐳射的等振幅面在光腔的中心位置是平面,但是到了遠端就變成了球面,導致的結果就是鐳射是沿著一條類似於雙曲線的軌跡出去的(實際為高斯曲線)。不過曲得並不明顯,也還是可以近似看做直線傳播。
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4 # 許強54134406
在物質的世界裡光只能直線傳播並且遇到障礙物即刻受阻,然在十方淨土如極樂世界光線是可以轉曲彎折的!在許多往生的唸佛人中,出現很多諸如在沒有光源黑暗的亡人身上有光點的移動,光的繞行等等!南無阿彌陀佛!
回覆列表
1.光在同種均勻介質中沿直線傳播。
光在同種均勻空氣中沿直線傳播。
光在同種均勻的液體中沿直線傳播。光在同種均勻的玻璃中沿直線傳播。
2.光經過兩種介質的交介面時會發生反射和折射現象。同種不均勻介質相當於兩種介質。
當光從光密介質射入光疏介質並且入射角大於等於臨界角時,會發生全反射。
海市蜃樓就是由於光的折射和全反射造成的,常發生在海面和沙漠上。由於靠近海面的空氣冷密度大屬於光密介質,上方的空氣相對來講密度小屬於光疏介質,可分為多層。沙漠上越向下空氣密度越小。這時候光在不均勻的同種介質中沿曲線傳播。
3.即使在同種均勻介質中,如果光在傳播過程中遇到了尺寸與光的波長接近甚至還小的障礙物或小孔時,會發生光的衍射現象,即光能到達障礙物或小孔後面的很多區域,而不是僅僅沿直線到達的那些區域。