光的原理是什么?

光的原理是什么?,第1张

费马原理解释光的直线传播:由于光在同一种均匀介质中的速度必然相同,故介质中任意二点间的路程以直线为最短,故需时也最短。故此,其传播路线必然为直线,费马原理在光的反射和光的折射中同样成立,这就为理解光的传播基本原理提供新的手段。

传播途中每一点都是一个次波点源,发射的是球面波,对光源面(一个有限半径的面积)发出的所有球面波积分,当光源面远大于波长时结果近似为等面积、同方向的柱体,即表现为光的直线传播。光的量子性可以解释光的产生和吸收规律,光的传播规律,也就是电磁波的传播规律。

光的传播并不总沿直线传播其条件有,传播介质是同一种,传播光的物质就是介质。但这并不代表光在二种或多种介质中传播,其传播路线一定不是直线。

光从空气垂直进入玻璃中,其传播路线还是直线。但在二种介质中传播发生斜射时,其反射和折射光线,都与入射光线不在同一条直线上,即其传播路线不再是一条直线,传播介质是均匀的,传播介质各处物质分布相同,即各处密度、物质种类等完全相同。

光是由原子外层电子受到激发产生的!当原子外层电子受到激发的时候,从能量低的激态跃迁到能量高的激发态。

在光学中光的概念也可以延伸到红外线和紫外线领域,甚至X射线均被认为是光,而可见光的光谱只是电磁光谱中的一部分。

扩展资料:

光的应用

光在能源(清洁能源)、电子(电脑、电视、投影仪等)、通信(光纤)、医疗保健(γ光刀、光波房、光波发汗房、X光机)等方面有广泛的应用。

正在发光的物体叫光源,“正在”这个条件必须具备,光源可以是天然的或人造的。物理学上指能发出一定波长范围的电磁波(包括可见光与紫外线、红外线、X射线等不可见光)的物体。光源主要可以分为三类。

1、热效应产生的光。太阳光就是很好的例子,因为周围环境比太阳温度低,为了达到热平衡,太阳会一直以电磁波的形式释放能量,直到周围的温度和它一样。

2、原子跃迁发光。荧光灯灯管内壁涂抹的荧光物质被电磁波能量激发而产生光。此外霓虹灯的原理也是一样。原子发光具有独自的特征谱线。科学家经常利用这个原理鉴别元素种类。

3、物质内部带电粒子加速运动时所产生的光。譬如,同步加速器工作时发出的同步辐射光,同时携带有强大的能量。另外,原子炉(核反应堆)发出的淡蓝色微光(切伦科夫辐射)也属于这种。


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