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  • 1 # 淡漠乾坤

    在童年時代,印象比較深的,是筷子放入水中會變形。這實際上就是水的折射現象。

    在上中學的時候,三角稜鏡能夠散射出七彩顏色,這也是非常令人驚奇的。而且,能量高的藍光居然折射率更大,其違反了我們日常的生活經驗,即能量越大,慣性也越大,就越不易改變粒子運動的方向。

    根據折射原理,光的入射角度與折射角度之比,等於光進入介質的前後速度之比。因此,光在不同的介質中,具有不同的折射率。其意味著,光在不同的介質中,具有不同的速度。

    那麼,光速又是由什麼決定的呢?為什麼在不同的介質中,光速會不同呢?

    根據現代科學的認識,我們的宇宙是一個有機的量子世界。所謂有機,就是宇宙是一個整體,其中的物體和空間都是相互聯絡、相互影響、相互作用和相互轉化的,即在本質上不同的事物都是完全相同的,它們的區別只在於存在的形式不同。

    因此,宇宙中的所有物體都會受到空間的影響與束縛,不存在絕對自由和獨立的物體。於是,所有物體的外在能量都有兩種不同的存在形式,其一是相對於自身的動能,其二是相對於空間的勢能。

    對於光子來說,也不例外。只是光子的質量非常小,以至於光子的能量變化主要是其相對於空間勢能的變化。所以,光速相對於一定的空間和光子能量的變化,都具有不變性。

    由於光速相對於空間和能量的不變性,都只是光子質量極小的近似表現;因此,其速度的不變性,只具有相對的意義。

    當光子運動的空間發生變化時,比如進入不同的介質,等效為空間密度增大。於是,光速會相應地變小。

    當光子的能量變化時,光速也會發生相應的變化,能量高的光速總大於能量低的光速。只是,不同能量的光速差遠小於光速c,其速度的變化,在通常的情況下,我們是觀測不到的。

    然而,當光進入介質時,不同能量的光速發生變化的比率是不同的。因為,隨著介質密度的增大,不同能量的光速會逐漸趨同,都近似為零。

    在三角稜鏡散射實驗中,光的頻率越大,其折射率也越大,就證明了這一點。因為,如果在真空中的光速絕對相同,則該實驗意味著藍光比紅光在介質中的速度更慢,而且兩者的速度差會隨著介質密度的增大反而越來越大。這顯然是不符合事實的。

    總之,光速的變化是光產生折射的原因。而光在不同介質中的速度不同,導致了不同的介質對光的折射也不同。

    如果我們從更深層次上認識光的折射現象,則光的折射是因為光速的不變只具有相對性。不同的空間和不同的能量,都會使光具有不同的速度,從而產生出不同的折射。

  • 2 # 安全青年

    雨後有兩個感覺最明顯,一是雲少了,天空會看著非常乾淨;一個是空氣變好了,空氣中的粉塵雜物都被雨水沖刷。這兩個應該就是為什麼太陽會顯得很毒的原因吧,Sunny毫無遮擋的照射,會感覺更毒。

  • 3 # 宇宙v空間

    實際上,光速是宇宙中已知最快的速度,因為沒有任何蘊含質量的物質能達到光速!這是為什麼呢?因為物質的速度越快,所需求的能量也就會越來越多,當達到光速時,產生的能量將會達到一個無法想象的地步。所以只有光能達到這種速度,原因在於,光具有波粒兩象性,靜態的光子是沒有質量的,但是光永遠不會靜態,它以動態的波來進行傳播。

    我們都知道宇宙的四大基本自然力,它們分別為強核力、弱核力、電磁力和引力。四大力是構成了宇宙的基本要素,強力使原子融合,弱力使原子衰變,電磁力是應用範圍最為廣的力,因為任何原子都具有電子, 因此任何原子都具有磁場,引力就不用細說了。

    如果你拿一顆桌球,你會發現桌球表面非常的光滑,但是如果你將它放大幾億倍,你會發現它的表面充滿皺摺,而內部的原子之間也充滿了間隙,正是這種間隙造就了它的磁力,而基於量子的不確定性原理,當光子照射到表面時,會因物體表面的磁力發生折射和反射,而另外一部分物質則會穿透物體,當然在這過程中,光子會消耗大量的能量,因此當光在空間折射多次的時候,它的能量就會大幅度消耗,這也是為啥你在小黑屋拿手電筒照射後,卻發現周圍的環境依然那麼陰暗!

    雖然每種物質都是由原子構成,但是原子內部的構造也不同,這就導致光在不同的介質中,傳播的速度也不相同!

  • 4 # 酋知魚

    很簡單,因為光在不同物質裡的速度不一樣,一般我們說的最快的光速是真空光速,而物質密度越大,速度就越慢,比如光在鑽石中的速度只有全速的41%。

    當光斜著進入其他透明物質時,下邊的會先進入,上邊的後進入,光是一種波,而且是一種橫波,這就要求波的振動方向必須要和傳播方向垂直。

    如果不改路線的話,你會看到下面的光路和上面的就不同步了,光波沒法垂直於傳播路徑,完蛋……

    就只好下邊的光路遷就上邊的光,等等它,向下彎曲,光波的振動方向又可以垂直於光路了,計劃通!

    怎麼樣,看明白了不?

  • 5 # qianyuming12345

    首先要說宇宙中萬物的性質不一樣,是因為結構的不同。老子云,天網恢恢疏而不漏,這就是宇宙的結構,任何物質都在其中,光也一樣,但現在的科學對宇宙中很多物質的結構至今不掌握。不同物質的相互作用的原因至今也沒有認識多少。光和與其相反的黑暗,人類每天都要運用,卻不知道其所以然。光是原子?粒子?波?至今無解,那黑暗呢。就更無知了。淵呀!大家探索吧!

  • 6 # 岷山

    光的折射和反射是一個非常複雜的問題。迄今為止,還沒有一個公認的原理能夠給予完滿準確的解釋.因為這個問題涉及光的本質判斷。按照麥克斯韋電磁理論,光的本質是電磁波。承認光的本質是電磁波,那麼可以採用不同物質對電磁波的吸收,諧振或者散射來解釋顏色(反射光)。

    光的折射現象,是因為光在不同介質中傳播速度和相位差異的表現,光的反射(顏色)則是不同波長的可見光在物體表面的諧振效應。人類眼睛之所以看見不同顏色,是物體表面對不同波長光波的諧振現象。例如,白色是物體表面對全部可見光的諧振現象,黑色是物體表面對全部可見光吸收現象。其他顏色是物體表面對不同波長可見光的諧振和吸收產生的現象。

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