257 物理光
光(optics)研究光(电磁波)性质,及光物质相互物理科。传统光研究见光,代光已扩展全波段电磁波研究。物理分支,解释光象及特性。
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光源西方很早光知识记载,欧几(euclid,公元约0~60)<反射光>(catoptrica)研究光反射;阿拉伯者阿勒.哈增(ai-hazen,965~108)写部<光全书>,讨论许光象。
光真正形门科,应该建立反射定律折射定律代算,两定律奠定几何光基础。17世纪,望远镜显微镜应促进几何光展。
光本性(物理光)光研究重课题。微粒光由微粒组,认微粒按力规律沿直线飞,因此光具直线传播性质。19世纪,微粒比较盛。,随光研究深入,许直进性解释象,例干涉、衍射等,光波性很容易解释。於光波占风。两争论构光展史根红线。
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狭义,光关光视见科,optics(光)词,早期跟眼睛视见相联系物。今。常光广义,研究微波、红外线、见光、紫外线直射线宽广波段范围内。关电磁辐射、传播、接收显示,及跟物质相互科。光物理重组部分。与其应技术紧密相关科。
分类介绍
高等物理光分类
(1)几何光
()物理光
()量光
初等物理分类
(1)初阶段:几何光
()高阶段:几何光、物理光
()明:般活提光高阶段分类标准。
历史展
光门悠久历史科,它展史追溯000。
类光研究,初主试图回答“怎见周围物体?”类问题。约公元400(先秦代),《墨经》记录世界早光知识。它八条关光记载,叙述影定义,光直线传播性针孔像,并且严谨文字讨论平镜、凹球镜凸球镜物像关系。《墨经》始,公元11世纪阿拉伯伊本.海赛木明透镜;公元159017世纪初,詹森李普希独立明显微镜;直17世纪半叶。才由斯涅耳笛卡儿将光反射折射观察结果,归结今惯反射定律折射定律。
1665,牛顿进太阳光实验,它太阳光分解简单组部分,分形颜色按定顺序排列光分布——光谱。它使次接触光客观定量特征,各单色光空间分离由光本性决定。
牛顿曲率半径很凸透镜放光平玻璃板,白光照射,则见透镜与玻璃平板接触处组彩色环状条纹;某单色光照射,则组明暗相间环条纹。象称牛顿环。借助象暗环空气隙厚度定量表征相应单色光。
牛顿重象,根据光直线传播性,认光微粒流。微粒光源飞,均匀媒质内遵力定律等速直线运。牛顿观点折射反射象解释。
惠更斯光微粒反者。创立光波。提“光声,球形波传播”。并且指光振达每点,视次波振、次波包络传播波波阵(波)。整18世纪。光微粒流理论光波理论被粗略提,很完整。
19世纪初。波光初步形,其托马斯.杨圆满解释“薄膜颜色”双狭缝乾涉象。菲涅耳1818杨氏乾涉原理补充惠更斯原理。由此形今熟知惠更斯-菲涅耳原理,它圆满解释光干涉衍射象,解释光直线传播。
进步研究,观察光偏振偏振光干涉。解释象,菲涅耳假定光连续媒质(太)传播横波。明光各媒质速度,必须假定太特性物质;各向异性媒质需更复杂假设。此外,必须给太更特殊性质才解释光纵波。此性质太难象。1846,法拉光振磁场旋转;1856,韦伯光真空速度等电流强度电磁单位与静电单位比值。表明光象与磁、电象间定内关系。
1860,麦克斯韦指,电场磁场改变,局限空间某部分,等电流电磁单位与静电单位比值速度传播,光电磁象。结论1888赫兹实验证实。,理论明产象光高频率电振性质,解释光色散象。1896洛伦兹创立电论,才解释光物质吸收光象,解释光物质传播各特点,包括色散象解释。洛伦兹理论,太乃广袤限媒质,其唯特点,媒质光振具定传播速度。
像炽热黑体辐射量按波长分布重问题,洛伦兹理论给令满解释。并且,果认洛伦兹关太概念正确话,则将太选参照系,使区别绝运。实,1887迈克耳逊乾涉仪测“太风”,否定结果,表明洛伦兹电论期,光本性认识仍少片性。
1900,普朗克物质分结构理论借连续性概念,提辐射量论。认各频率电磁波,包括光,各确定分量量振射,量微粒称量,光量称光。
量论仅很解释灼热体辐射量按波长分布规律,且全新方式提光与物质相互整问题。量论给光,给整物理提供新概念,通常它诞视近代物理点。(未完待续。。)(未完待续)