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你真的了解光嗎？

日(ri)期：2020-07-30 15:33 瀏覽：5075

一、光(guang)的本質。


? ? 許多世紀以來關(guan)于光(guang)的本質一直存(cun)在(zai)相互矛盾的學科理論，但是各個學科又在(zai)相互補充，不斷融合。

? ? 1.光微粒(li)說(shuo)。17世紀(ji)，牛頓(dun)（Newton）提出光(guang)的微粒學說。他認(ren)為光(guang)是由有(you)彈性的球形微粒組成，稱(cheng)為“光微粒”。牛頓這樣認為：光是由一顆顆像小彈丸一樣的機械微粒所組成的粒子流，發光物體接連不斷地向周圍空間發射高速直線飛行的光粒子流，這些光粒子進入人的眼睛，沖擊視網膜，就引起了視覺，這就是光的微粒說。據此牛頓發現了光的直線傳播、反射和折射定律。


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? ? 2.光波動說。與牛頓同時(shi)期的惠(hui)更斯(Wheegense)提出了光的波動學說，在他發表的《論光》專著中。他認為光是以球面波的形式傳播的，如果光在傳播過程中遇到障礙物的小孔，則在小孔后面形成新的球面波，根據這一理論可以解釋光的干涉和衍射現象。


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? ? 3.電(dian)磁波(bo)說(shuo)。19世(shi)紀(ji)麥克斯(Maxis)提出光(guang)的(de)電(dian)磁波(bo)理(li)論(lun)。他認為(wei)光(guang)是一(yi)種在空間傳播的(de)電(dian)磁波(bo)。該理論(lun)涉及光的(de)電(dian)(dian)磁本(ben)質，指出光和電(dian)(dian)磁性質的(de)一致性。證明了X線(xian)(xian)、紫外線(xian)(xian)、可見(jian)光、紅(hong)外線(xian)(xian)和無線(xian)(xian)電(dian)(dian)波(bo)等在本(ben)質上是相同的(de)，所不同的(de)只是波(bo)長上的(de)差別而已。


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? ? 4.量(liang)子學說。20世紀初(chu)普朗(lang)克(ke)(Planck)提出光(guang)(guang)的(de)(de)(de)量子(zi)論(lun)學(xue)說(shuo)。他認為：發光(guang)(guang)體的(de)(de)(de)原子(zi)在發射光(guang)(guang)波時(shi)，是一(yi)份一(yi)份地(di)發射的(de)(de)(de)，光(guang)(guang)源射出一(yi)個(ge)一(yi)個(ge)“能量顆(ke)粒”，每個(ge)能量顆(ke)粒大小是固定的(de)(de)(de)，稱為這種(zhong)光(guang)(guang)的(de)(de)(de)一(yi)個(ge)量子(zi)。量子(zi)的(de)(de)(de)大小只與這種(zhong)光(guang)(guang)的(de)(de)(de)頻率有關。根據普朗(lang)克(ke)的(de)(de)(de)學(xue)說(shuo)，光(guang)(guang)除(chu)了波動性(xing)外(wai)，還具有用量子(zi)表示的(de)(de)(de)微粒性(xing)，量子(zi)的(de)(de)(de)大小決定于頻率，所以紫外(wai)線的(de)(de)(de)量子(zi)比(bi)較大，可見光(guang)(guang)的(de)(de)(de)量子(zi)次之(zhi)，紅外(wai)線的(de)(de)(de)量子(zi)更小。該(gai)學(xue)說(shuo)解釋了光(guang)(guang)的(de)(de)(de)熱效應(ying)、化學(xue)效應(ying)、熒光(guang)(guang)現象及光(guang)(guang)壓(ya)等。


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二、光的分(fen)類


? ? 根據光(guang)(guang)的波長(chang)分為(wei)可見光(guang)(guang)和不(bu)可見光(guang)(guang)。


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? ? 1.可見光(guang)(guang)：占(zhan)全部(bu)(bu)電(dian)磁波譜的(de)(de)極小部(bu)(bu)分。當陽光(guang)(guang)通過棱鏡后，由于不(bu)同波長的(de)(de)光(guang)(guang)線(xian)穿透介質(zhi)產生的折射角(jiao)度不同(tong)，因而在棱鏡后面的白屏上陽光分(fen)散成紅(hong)、橙、黃、綠、青(qing)、藍、紫七色光。可見光的波長為(wei)400-780nm。（注：1μm=1000nm）


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? ? 2.?紫(zi)外線(xian)：在紫(zi)色(se)光(guang)之外端為(wei)紫(zi)外線(xian)，肉眼不可見光(guang)，波長約為(wei)180-400nm。紫外線按照其波長被劃分UVA、UVB、UVC等三種波段，各個波段的應用范圍各有不同，而因紫外線的UVC波段輻射可以對地球上絕大部分的微生物、細菌和病毒具有滅殺作用，因此被廣泛應用于空氣殺菌、物體表面消毒等領域，是目前最為有效的光譜殺菌方式。

在紫外線之外還(huan)有x射線、r射線、宇宙射線等(deng)高能(neng)射線。

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? ? 3.?紅(hong)外(wai)線：在紅(hong)色光之外(wai)端為紅(hong)外(wai)線，亦為不可見(jian)光,波長780-10000nm。同樣，紅外線根據波長范圍的不同也被劃分為長波（IR-C）、中波（IR-B）、短波紅外線（IR-A）等三種波長。紅外線具有顯著的熱輻射效益，在現代生產中，已被廣泛應用在加熱領域。?

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