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光是什么有人说光是电磁波,也有人说光是粒子。到底是什么呢?如果是

2017-07-16  qingxiang...
不同时代的人对这个问题的回答也不同。光是一种微粒流,微粒从光源飞出来,在均匀物质内以力学定律作等速直线。17世纪后半叶,牛顿就是这么说的,当时被称为光的微粒流理论。而惠更斯是这样回答的:“光同声一样,是以球形波面传播的,这种波同把石子投在平静的水面上时所看到的波相似。”这就是波动说。这两种截然不同的学说一方面沿着自己的道路发展,另一方面却互相排斥。然而18世纪的一百年中,几乎人们都说光是微粒流,微粒说暂时占了上风。 

进入19世纪,由于光的干涉、微射和偏振现象的实验,有力地证明了光是一种波。特别是19世纪下半叶,麦克斯韦的理论预言了光是一种电磁波,并为实验所证实。这就完善了光的波动理论,从而巩固了光的波动说的地位。 

20世纪初,为解释炽热物体辐射能量按波长分布这样重要的问题,普朗克提出了辐射的量子论,他认为各种频率的电磁波,包括光波,只能以完全的一定份量的能量向外辐射,这种能量微粒称为“量子”,光的量子称为“光子”。爱因斯坦指出了在光作用于物质时,光也是以光子为最小单位进行的。这样一来,光的微粒性(量子性)又提到了首位。20世纪20年代,德布罗意大胆地创立了物质波动学说,他设想每一物质的粒子的运动都和一定的波动相联系,并为实验所证实。光也不例外,它也具有波动性和微粒。从而结束了光到底是微粒还是波的争论,统一了对光的本性的认识。 

光是电磁波,电磁波具有振动方向(偏振性)、频率波长和速度的属性。打个比方,如人跑步,人体方向相当光波的振动方向;左右脚各向前迈一步算一个周期,跑步就是这个周期的重复,一个周期走过的距离相当光波的波长;一秒内跑的周期数叫频率;很明显,波长和频率的乘积就是每秒跑过的距离,这是速度;因此,光波的频率与波长之积等于光速,在真空中的光速是每秒30万公里。同时,光也是量子(微粒),光子具有偏振性、能量和动量;光子的能量与光波的频率成正比,或与波长成反比;光子的动量与波长成反比,其方向就是光波的传播方向。上述就是现代人对光是什么的回答。 
见  

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