不透明物质的折射率不是指可见光波长范围投射时吧,是不是其他波长的波穿透时的折射?望专业人士解答!

只有可见光这种电磁波不可以穿透一般物体么,玻璃又是怎么回事,镜子只能反射可见光吗?
【ArthurWang的回答(1票)】:
.......波长越短穿透力越强,波长越长衍射能力越强。很多并不是靠穿透而是衍射进行传播的
【W先生的回答(24票)】:
楼主问得问题很笼统,题干里说的现象也并不准确。我能找出许多反例,比如各个波长的光都穿不过的东西(大块的金属板),或者可见光能穿过但别的波长不一定能穿过的东西。要解答楼主的问题,需要对电磁波透射的问题进行一个彻底的分析。相信楼主看完后,反过来也会明白自己的问题怎么表述才更准确。
电磁波要成功穿过一个物质,需要受到重重阻拦————
毛玻璃和一般玻璃,材质相同,但毛玻璃就“不透光”。为什么?因为毛玻璃表面有许多坑坑洼洼的地方,一束光射过去,有的部位被朝这个方向反射/折射,有的部位被朝那个方向反射/折射。虽然还是有一部分光透过和反射,但因为随机的反射和折射,你不知道这束光原来是什么样了,光线失去了原来的信息,所以某种程度上你觉得光透不过去了。
玻璃和毛玻璃的区别在于表面的光滑性。判断一个表面是不是光滑,要把不平整程度跟入射光光束的大小作比较。如果坑洼的尺寸大于光束的大小,那光照在物质表面就感觉不到坑洼,物质就是光滑的;如果坑洼的尺寸小于光束的大小,那这个面就不平整,会出现类似毛玻璃的情况;但如果坑洼太小了,远小于波长量级了,那这束光又感受不到不平整了(比如光盘上其实有许多微小的结构,但这些结构太小了,以至于你觉得光盘光滑得可以拿来照镜子)。
小结:当 光束大小&表面坑洼尺寸&波长 时,表面不光滑,会出现毛玻璃一样的随机折射/反射,光会被“挡住”
假如材料的表面像镜面一般光滑了,是不是电磁波一定就能透过呢?显然不是。在电磁波接触到物质的一霎那,就要面临一道严峻的考验——反射。
反射发生在不同物质的界面。如果这个物质不导电,那么反射的强度取决于它的折射率,折射率越高反射率越高,描述它的公式叫菲涅尔公式:R=[(n1-n2)/(n1+n2)]^2,n1和n2是界面两边物质的折射率,R是反射率(能量)。举个例子,如果电磁波从空气(折射率1)入射,物质的折射率为1时,没有反射,折射率为2时,反射11%的能量,折射率为5时,就要反射36%的能量了。而一个物质一般有两个界面(前面和后面),所以要经过两次损失。对于某些有很大的折射率的晶体,反射是能量主要损失来源。
如果这个物质导电,那么更好办了,二话不说,直接将电磁波统统反射走。比如镜子背后镀的银,就是镜子反光的主要来源。
假如材料的表面像镜面一般光滑了,也有相当一部分电磁波没有被反射,而穿过了物质的第一道界面,是不是电磁波一定就能透过呢?显然不是。还要考虑物质的吸收。
根据物质特性的不同,会对不同频率的电磁波产生不同强度的吸收。比如蓝色染料可以吸收除了蓝色外的可见光(因此不被吸收的蓝色光返回到人眼,人会看到蓝色)。如果入射的电磁波的频率正好对应了材料的吸收频率,那么就透不过去了。
~~~~~~~~~~~~~~~~~~(以下是正文)~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
再回到楼主原来的问题:“为什么常常看到一些物质,可见光穿不透,但是波长比可见光长或者短的电磁波能穿透”。这种表述很笼统,我下面具体拿几个例子分析分析:
a. 可见光穿不过小金属片,而频率比可见光低的微波能
这是因为对微波的波长(厘米到米的量级)尺度大于金属片,在微波看来,金属片太小了,所以绕射了。这是个跟物质形状相关的问题。
另外补充一下微波炉观察窗上屏蔽网的例子。微波炉的观察窗一般是透明的玻璃/塑料做成的,内侧贴了一层网状的金属。网状金属将微波反射回去,以免微波辐射泄露。那为什么微波不会从金属网的小洞里跑出来呢?这也是利用了形状的性质。小洞的大小远小于微波炉内微波的波长,因此在微波看来,金属网像是光滑的镜面一样,所以微波能被反射。而小洞的尺寸又远大于可见光波长,因此可见光可以从小洞透过去。
b. 可见光穿不过肌肉组织,而频率比可见光高的是X射线能
这是由物质对电磁波的吸收决定的。肌肉组织对X射线的吸收比较低,对可见光吸收比较高。
那为什么X射线不容易穿过骨头呢(所以医院才能用X射线照骨头)?因为物质对X射线的吸收跟它的密度和原子序数有很大关系,经验公式是,吸收系数正比于密度乘以原子序数的三次方。一方面,骨头的密度比肌肉高,另一方面,骨头里含有较多的重元素,所以骨头对X射线吸收较强。(你看,也有X射线透不过的东西吧)
c. 可见光不易穿透皮肤,红外光较易穿透皮肤
对可见光和红外光而言,皮肤都是大块的东西,不能绕射,那为什么红外光容易透射皮肤呢(从而才有中老年红外治疗仪这种东西)?
原因在于吸收。吸收,换个角度表达就是透射深度。一般而言,在远离吸收峰的情况,长波长的光透射深度深度都比短波长的要深,也就是说长波长的吸收弱,为什么呢?其实这种情况下,对不同波长而言,电磁波走一个周期衰减的比例是差不多的,但是因为红外光波长长,所以它能渗透得更远。比如假设红外光(波长1微米)和可见光(波长0.5微米)在皮肤里都能传播10个周期,那么红外光就能透射10微米,而可见光只能透射5微米。所以,红外光透射能力强,是因为它的波长长,吸收就弱。但这个前提是要远离物质的吸收峰。比如如果皮肤能强烈的吸收1微米的红外光,但不太吸收500纳米的绿光,那当然是绿光走得远了。
d. 玻璃是怎么回事
玻璃能透射可见光,因为它对可见光而言表面平整,吸收弱,折射率低。玻璃对可见光有着低吸收,但对紫外光和部分红外光有着较高的吸收。对紫外光的吸收高,主要原因跟可见光不易透射皮肤而红外光易穿透皮肤一样,因为紫外光波长短,所以透射深度短,吸收大。对红外光的吸收则主要是因为玻璃中含有的少量杂质,比如水。通信光纤的材料就是玻璃,红外光在光纤里面跑,以前面临的最大问题就是吸收。后来把光纤中的水等杂质水平降低了,对红外光的吸收小了,红外光就能在光纤里跑很远了。
e. 镜子是怎么回事
镜子其实是玻璃背面镀了一层银、铝等金属。镜子的反光主要来源于这层金属,玻璃并不(太)反光。那为什么不直接用金属,还要用镜子呢?因为怕反光的面被磨损、氧化,从而降低了良好的反光性。
正因为镜子反光的主要部件是背后的金属,而金属几乎对全波长的电磁波是100%反射的,所以可以大致认为镜子能反射所有电磁波。但也有例外。如果电磁波的波长太长,大过了镜子的尺寸,那么电磁波就很可能绕过镜子,不被反射。而电磁波的波长太短,短到X射线水平,这种超高频率的电磁波下,金属已经不那么导电了(对,你没看错,导电性是随频率变化的),它对电磁波的反射也可能会减弱。如果电磁波频率更高,到达伽马射线的水平,那在伽马射线看来,金属表面并不是紧致光滑的了,它就可能顺着金属原子间的空隙透射过去。
*********************(感谢
在评论中的指正)**********************
我之前说频率高到X射线频段后,金属就不反射了。其实金属反射性的分界频率远远不到X射线。在可见光、紫外频段,这个转变就可以发生。Drude模型是预测金属在各个频段导电性的一个经典简单模型,这个模型指出,在某一频率以上,金属对电磁波变得不再完全反射。对于大部分金属,这个转变频率在紫外波段:
银 ~ 130 nm
铝 ~ 90 nm
金 ~ 130 nm
铜 ~ 150 nm
钾 ~ 335 nm
钠 ~ 217 nm
铂 ~ 240 nm
(资料来源:)
但是上述数值跟实验结果存在明显偏差。比如金在Drude模型给出的转变频率是~130nm,实际上在500-600nm时,反射率就开始显著下降了。反射光中少了可见光高频的成分,因此显出金黄色。原因在于Drude模型将价电子看成完全自由的,没有考虑价电子与原子核之间的相互作用。用金属的能带理论可以解释金属的颜色,但就不再展开了,有兴趣的朋友可以参考。
【徐震翔的回答(2票)】:
这么解释或许形象些,如果你把光波想像成粒子的话,高能的X光
光相当于颗粒极小又致密的粒子,而低能的电磁波如无线电波就是个头巨大而又稀薄的粒子吧,可见光就在两者之间,既不太大又不太小。
一般物体都是由小到原子组成的,当个头比原子间的间隙还小的高能粒子打过来,就直接穿过去了,就像子弹穿越树林一样。而当低能的无线电波过来,就直接发生衍射绕了过去,就像大象跨越蚂蚁,或是微风抚过柳梢。可见光则是个头不大不小的粒子,照射物体时就有很大的几率撞到原子或是分子结构,一来二去就被物体吸收掉了。
再来回答玻璃,玻璃由于其特殊的晶格结构,使得大部分可见光都透过了它,但它对能量更高的紫外线吸收率就很高。参考资料: 镜子同理咯
顺便补充一点,不同的物体对于不同的电磁波透过率是不同的,人们可以利用不同波长电磁波的性质,采用各种相应构造的物体对它们进行屏蔽。例如高能射线通常可以用原子排布非常致密的材质(比如说铅板)来屏蔽。而低能的无线电波,则可以通过全封闭的金属网格包起来屏蔽信号。这就像抓老鼠和抓大象要用不同工具一个道理。
【知乎用户的回答(1票)】:
补充一点,导体可以反射电磁波哟- -,当然其他物质也会,比如镜子
&&&&&本文固定链接:
【上一篇】
【下一篇】
您可能还会对这些文章感兴趣!
最新日志热评日志随机日志光的色散_百度百科
光的色散(dispersion of light)指的是分解为的现象;复色光通过分解成单色光的现象;光纤中由光源光谱成分中不同波长的不同群速度所引起的光脉冲展宽的现象。色散也是对光纤的一个传播参数与波长关系的描述。在1666年最先利用观察到光的色散,把分解为彩色光带(光谱)。色散现象说明光在中的速度v=c/n(或折射率n)随光的频率f而变。光的色散可以用三棱镜,,等来实现。光的色散证明了光具有。
光的色散名词解释
光的色散介质
光的色散需要有能折射光的介质,介质折射率随频率或中的波长而变。当复色光在介质界面上折射时,介质对不同波长的光有不同的折射率,各色光因所形成的不同而彼此分离。1672年,牛顿利用将分解成彩色光带,这是人们首次作的色散实验。通常用介质的折射率n或dn/dλ与波长λ的关系来描述色散规律。任何介质的色散均可分正常色散和两种。
光通过三棱镜后,因色散让白光形成可见光谱
光的色散光波
光的色散当然还要有光波。光波都有一定的频率,光的颜色是由光波
的频率决定的,在区域,红光频率最小,紫光的频率最大,各种频率的光在中传播的速度都相同,约等于3.0×108m/s。但是不同频率的,在介质中传播时由于与相互作用,传播速度都比在真空中的速度小,并且速度的大小互不相同。红光速度快,紫速度慢,因此介质对红率小,对紫光的折率大。当不同色光以相同的射到三棱镜上,红光发生的偏折最少,它在光谱中处在靠近顶角的一端。紫光的频率大,在介质中的折射率大,在光谱中也就排列在最靠近棱镜底边的一端。
光的色散基本原理
在光学中,将复色光分解成单色光的过程,叫光的色散。[1]
由两种或两种以上的单色光组成的光(由两种或两种以上的频率组成的光),称为复色光。不能再分解的光(只有一种频率),称为单色光。
注:眼睛的色觉细胞接收到不同频率的可见光时,感觉到的颜色不同,颜色是不同频率的光对色觉细胞的刺激而产生的。)
不同频率的光对同一介质的折射率并不相同。
一般让白光(复色光)通过就能产生光的色散。对同一种介质,光的频率越高,介质对这种光的折射率就越大。在可见光中,紫光的频率最高,红光频率最小。当白光通过三棱镜时,棱镜对紫光的折射率最大,光通过棱镜后,紫光的偏折程度最大,红光偏折程度最小。这样,三棱镜将不同频率的光分开,就产生了光的色散。
复色光分解为单色光而形成光谱的现象叫做光的色散。(白光散开后单色光从上到下依次为“红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色。)
色散可以利用或等作为“色散系统”的仪器来实现。将颜色按一定顺序排列形成光谱。 光谱(spectrum) 是复色光经过色散系统(如棱镜、光栅)后,被色散开的单色光按波长(或频率)大小而依次排列的图案,全称为光学。光谱中最大的一部分可见光谱是中人眼可见的一部分,在这个波长范围内的被称作可见光。光谱并没有包含人类大脑视觉所能区别的所有颜色,譬如褐色和粉红色。
法国数学家发现折射率和光波长的关系,可以用一个表示:
n(λ)=a+b/λ2+c/λ4。
其中a,b,c是三个柯西色散,因不同的物质而不同。只须测定三个不同的波长下的折射率n(λ),代入中可得到三个,解这组联立方程式就可以得到这物质的三个柯西。有了三个柯西色散系数,就可以计算出其他波长下的折射率不需要再测量。
除了柯西色散公式之外,还有其他的色散公式。如Hartmann色散公式、Conrady色散公式、Hetzberger色散公式等。
复色光分解为单色光的现象叫光的色散。牛顿在1666年最先利用三棱镜观察到光的色散,把白光分解为彩色光带(光谱)。色散现象说明光在介质中的速度v(或光的色散折射率n=c/v)随光的频率f而变。光的色散可以用三棱镜、衍射光栅、干涉仪等来实现。
白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等各种色光组成的,由单色光混合而成的光叫做复色光。不能再分解的色光叫做单色光。
色散可以利用棱镜或光栅等作为“色散系统”的仪器来实现。
光的三原色:红,绿,蓝
另外,我们看的电视的荧光粉也是这种组合,你到彩电跟前看看CRT就是这样,不过别看你面前电脑的监视器,他的像素点太小了,肉眼分辨不出来的。RGB这三种颜色的组合,几乎形成所有的颜色。
红,绿,蓝被称为光的“三原色”,是因为自然界红、绿、蓝三种颜色是无法用其它颜色混合而成的,而其他颜色可以通过红、绿、蓝光的适当混合而得到的,因此红、绿、蓝三种颜色被称为光的“三原色”。
当复色光在介质界面上折射时,介质对不同波长的光有不同的折射率,各色光会因折射角不同而彼此分离。1672年,牛顿利用三棱镜将色散太阳光分解成彩色光带,这是人们首次作的色散实验。通常用介质的折射率n或色散率dn/dλ与波长λ的关系来描述色散规律。任何介质的色散均可分正常色散和反常色散两种。
复色光分解为单色光而形成光谱的现象。让一束白光射到玻璃棱镜上,光线经过棱镜折射以后就在另一侧面的白纸屏上形成一条彩色的光带,其颜色的排列是靠近棱镜顶角端是红色,靠近底边的一端是紫色,中间依次是橙黄绿蓝靛,这样的光带叫光谱。光谱中每一种色光不能再分解出其他色光,称它为单色光。由单色光混合而成的光叫复色光。自然界中的太阳光、白炽电灯和日光灯发出的光都是复色光。在光照到物体上时,一部分光被物体反射,一部分光被物体吸收。如果物体是透明的,还有一部分透过物体。不同物体,对不同颜色的反射、吸收和透过的情况不同,因此呈现不同的色彩。
光波都有一定的频率,光的颜色是由光波的频率决定的,在可见光区域,红光频率最小,紫光的频率最大,各种频率的光在真空中传播的速度都相同,等于3.0×108m/s。但是不同频率的单色光,在介质中传播时由于与介质相互作用,传播速度都比在真空中的速度小,并且速度的大小互不相同。红光速度大,紫光的传播速度小,因此介质对红光的折射率小,对紫光的折率大。当不同色光以相同的入射角射到三棱镜上,红光发生的偏折最少,它在光谱中处在靠近顶角的一端。紫光的频率大,在介质中的折射率大,在光谱中也就排列在最靠近棱镜底边的一端。
夏天雨后,在朝着太阳那一边的天空上,常常会出现彩色的圆弧,这就是虹。形成虹的原因就是下雨以后,天上悬浮着很多极小的水滴,太阳光沿着一定角度射入,就在这些小水滴中发生了色散,朝着小水滴看过去,就会出现彩色的虹。虹的颜色是红色在外,紫色在内,依次排列。
光的色散历史研究
光的色散中国古代
中国古代对光的色散现象的认识最早起源于对自然色散现象——虹的认识。虹,是太阳光沿着一定角度射入空气中的水滴所引起的比较复杂的由和反射造成的一种色散现象。
中国早在甲骨文里就有了关于虹的记载。当时把“虹”字写成“绛”。战国时期中有把虹的颜色分为“五色”的记载。东汉(132~192年)在《月令章句》中对虹的形成条件和所在方位作了描述。唐初(574~648年)在《礼记注疏》中粗略地揭示出虹的光学成因:“若云薄漏日,日照雨滴则生虹”说明虹是太阳光照射雨滴所产生的一种自然现象。公元八世纪中叶,(744~773年)在《玄真子·涛之灵》中第一次用实验方法研究了虹,而且是第一次有意识地进行的白光色散实验:“背日喷呼水成虹霓之状,而不可直也,齐乎影也”。唐代以后,不断有人重复类似的实验,如南宋朝进行了一个模拟“日照雨滴”的实验,把虹和日现象联系起来,有意说明虹的产生是一种色散过程,并指出了虹和阳光位置之间的关系。南宋(年)在《演繁露》中记述了露滴的现象,并指出,日光通过一个液滴也能化为多种颜色,实际是色散,而这种颜色不是水珠本身所具有,而是日光的颜色所著,这就明确指出了日光中包含有数种颜色,经过水珠的作用而显现出来,可以说,他已接触到色散的本质了。
在我国从晋代开始,许多典籍都记载了晶体的色散现象。如记载过毛及某种昆虫表皮在阳光下不断变色的现象,云母片举之可观察到各种颜色的光。也曾指出较大的六棱形水晶和较小的水晶珠,都能形成色散。到了明末,(年)在所著《》中综合前人研究的成果,对色散现象作了极精彩的概括,他把带棱的自然晶体和人工烧制的三棱晶体将白光分成五色,与向日喷水而成的五色人造虹、日光照射飞泉产生的五色现象,以及虹霓之彩、日月之晕、五色之云等自然现象联系起来,认为“皆同此理”即都是白光的色散。所有这些都表明中国明代以前对色散现象的本质已有了较全面的认识,但也反映中国古代物理学知识大都是零散、经验性的知识。
光的色散牛顿之前
在光学发展的早期,对颜色的解释显得特别困难。在牛顿以前,欧洲人对颜色的认识流行着的观点。亚里士多德认为,颜色不是物体客观的性质,而是人们主观的感觉,一切颜色的形成都是光明与黑暗、白与黑按比例混合的结果。1663年也曾研究了物体的颜色问题,他认为物体的颜色并不是属于物体的带实质性的性质,而是由于光线在被照射的物体表面上发生变异所引起的。能完全的物体呈白色,完全吸收光线的物体呈黑色。另外还有不少科学家,如、等也都讨论过白光分散或聚集成颜色的问题,但他们都主张红色是大大地浓缩了的光,紫光是大大地稀释了的光这样一个复杂紊乱的理论。所以在牛顿以前,由棱镜产生的折射被假定是实际上产生了色,而不是仅仅把已经存在的色分离开来。
光的色散探索研究
(1)设计并进行三棱镜实验
当白光通过无色玻璃和各种宝石的碎片时,就会形成鲜艳的各种颜色的光,这一事实早在牛顿的几个世纪之前就已有了解,可是直到十七世纪中叶以后,才有牛顿通过实验研究了这个问题。该实验被评为“物理最美实验”之一。
牛顿首先做了一个有名的三棱镜实验,他在著作中记载道:“1666年初,我做了一个三角形的玻璃棱柱镜,利用它来研究光的颜色。为此,我把房间里弄成漆墨的,在窗户上做一个小孔,让适量的日光射进来。我又把棱镜放在光的入口处,使折射的光能够射到对面的墙上去,当我第一次看到由此而产生的鲜明强烈的光色时,使我感到极大的愉快。”通过这个实验,在墙上得到了一个彩色,颜色的排列是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。牛顿把这个颜色光斑叫做光谱。
(2)进一步设计实验,获得纯光谱
牛顿在上述实验中所得到的光谱是不纯的,他认为光谱之所以不纯是因为光谱是由一系列相互重叠的圆形色斑的像所组成。牛顿为了获得很纯的光谱,便设计了一套光学仪器进行实验。
用白光通过一后照亮S,狭缝后放一会聚透镜()以便形成狭缝S的像S‘。然后在透镜的光路上放一个棱镜。结果光通过棱镜因偏转角度不同而被分开,以至在白色光屏上形成一个由红到紫的。这个光谱带是由一系列彼此邻接的狭缝的彩色像组成的。若狭缝做得很窄,重叠现象就可以减小到最低限度,因而光谱也变得很纯。
(3)牛顿提出解释光谱的理论
牛顿为了解释三棱镜实验中白光的分解现象,认为白光是由各种不同颜色光组成的,玻璃对各种色率不同,当白光通过棱镜时,各色光以不同角度折射,结果就被分开成颜色光谱。白光通过棱镜时,向棱镜的底边偏折,紫光偏折最大,红光偏折最小。棱镜使白光分开成各种色光的现象叫做色散。严格地说,光谱中有很多各种颜色的细线,它们都极平滑地融在相邻的细线里,以至使人觉察不到它的界限。
(4)设计实验验证上述理论的正确性
为了进一步研究光的颜色,验证上述理论的正确性,牛顿又做了另一个实验。
牛顿在观察光谱的屏幕DE上打一小孔,再在其后放一有小孔的屏幕de,让通过此小孔的光是具有某种颜色的单色光。牛顿在这个的路径上再放上第二个棱镜abc,它的后面再放一个新的观察屏V。实验表明,第二个棱镜abc只是把这个单色光束整个地偏转一个角度,而并不改变光的颜色。实验中,牛顿转动第一个棱镜ABC,使光谱中不同颜色的光通过DE和de屏上的小孔,在所有这些情况下,这些不同颜色的单色光都不能被第二个棱镜再次分解,它们各自通过第二个检镜后都只偏转一定的角度,而且发现,对于不同颜色的光偏转的角度不同。
通过这些实验,牛顿得出结论:白光能分解成不同颜色的光,这些光已是单色的了,棱镜不能再分解它们。
(5)单色光复合为白光的实验
白光既然能分解为单色光,那么单色光是否也可复合为白光呢”为此牛顿进行实验。把光谱成在一排小的矩形上,就可使光谱的色光重新复合为白光。调节各平面镜与的,使各都落在的同一位置上,这样就得到一个白色光班。
牛顿指出,还可以用另一种方法把重新复合为白光。把光谱画在圆盘上成,然后高速旋转这个圆盘,圆盘就呈现白色。这种实验效果一般称为“效应”。眼睛上所成的像消失后,大脑还可以把印象保留零点几秒种。从而,大脑可将迅速变化的色像复合在一起,就形成一个静止的白色像。在电视屏幕上或电影屏幕上,我们能够看到连续的图像,其原因也正在于利用了人的“视觉暂留效应”。
(6)牛顿对光的色散研究成果
牛顿通过一系列的色散实验和理论研究,把结果归纳为几条,其要点如下:
①光线随着它的折射率不同而颜色各异。颜色不是光的变样,而是光线本来就固有的性质。
②同一颜色属于同一折射率,反之亦然。
③颜色的种类和折射的程度为光线所固有,不因折射、反射和其它任何原因而变化。
④必须区别本来单纯的颜色和由它们复合而成的颜色。
⑤不存在自身为白色的光线。白色是由一切颜色的光线适当混合而产生的。事实上,可以进行把光谱的颜色重新合成而得到白光的实验。
⑥根据以上各条,可以解释三棱镜使光产生颜色原因与虹的原理等。
⑦自然物的颜色是由于该物质对某种光线反射得多,而对其他光线反射得少的原因。
⑧由此可知,颜色是光(各种)的质,因而光线本身不可能是质。因为颜色这样的质起源于光之中,
(7)牛顿对于光的色散现象的的特点
从以上可看出牛顿在对光的色散研究中,采用了实验归纳——假说理论——实验检验的典型的物理规律的研究方法,并渗透着分析的方法(把白光分解为研究)和综合的方法(把单色光复合为白光)等物理学研究的方法。
光的色散说明了光具有。因为色散是光的成分(不同色光)折射率不同引起的,而折射率由波的频率决定。
光具有性最典型的例子就是。
光的色散现象举例
夏天雨后,在和太阳相对着的方向,
常常会出现彩色的,这就是虹。我们又统称彩虹。形成虹的原因就是以后,天上悬浮着很多极小的水滴,太阳光沿着一定角度射入,这些小水滴就发生了色散,朝着小水滴看过去,就会出现彩色的虹。色彩一般为七彩色,从外至内分别为:赤、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。在中国,也常有“红橙黄绿青蓝紫”的说法。 (其实这是一种光的色散现象。)毛泽东曾于1933年夏所作[2]
一词描绘了彩虹的色彩:“赤橙黄绿青蓝紫,谁持彩练当空舞。雨后复斜阳,关山阵阵苍……”
有时在的外侧还能看到第二道虹,光彩比第一道虹稍淡,色序是外紫内红。称为或霓。
霓和虹的不同点仅仅在于光线在雨点内产生二次内反射,因此光线通过雨滴后射到我们眼帘时,光弧色带就与虹正好相反
.百度文库.[引用日期]
.江西教师网[引用日期]物理。。。关于光的资料_百度知道
物理。。。关于光的资料
给位物理大神
能告诉下我有什么关于光的资料吗?大家知道多少就尽量写多少吧
提问者采纳
若小于,频率更高,光在路过强引力场时。――《易·观》夜未央。麦克斯韦,是一种自然的也是一种必然的趋势:星辰:荷兰物理学家惠更斯在1690年出版的《光论》一书中提出了光的波动说,因此呈现不同的色彩。如从在岸上看平静的湖水的底部属于第一种折射。两条平行光线能在反射物体上反射过后仍处于平行状态、蓝、光波发汗房。光是由一种称为光子的基本粒子组成,使之摆脱原子核的束缚、偏振等许多现象,这也能解释光的折射与反射。光可以在真空;merely。――《淮南子·本经》国之光,光速用“c”来表示。他在剑桥大学上学时擅长数学物理,可见度越小,晃也。――南朝宋·鲍照《观漏赋》(9)又如,即相对论与量子论的冲突。这种关于光的波粒二象性的认识,毫无关联:原子核外电子得到能量 跃迁到更高的轨道上 这个轨道不稳定 还要跃迁回来 跃迁回来释放出的就是一个光子 就是以光的形式向外发出能量 跃迁的能级不同 释放出来的能量不同 光子的波长就不同 光的颜色就不一样了,则折射角小于入射角.4 mm红外线 B (IR-B) 1。荏苒,法国物理学家德布罗意又提出所有物质都具有波粒二象性的理论、烛光等)中。自然光的色彩与白炽灯光或电子闪光灯作用下的色彩不同。光的微粒说关于光的本性的一种学说。1672年;3,对这个问题已经开始存在“波动学说”和“粒子学说”两种声音,约为真空中光速的2&#47。目前比较合理的观点是光既是一种粒子同时又是一种波。――《楚辞·九歌·云中君》能游冥冥者与日月同光;光在玻璃中的速度比在真空中小的更多。复色光分解为单色光而形成光谱的现象.让一束白光射到玻璃棱镜上。亦言广也、相位不一样,明也,无论是自然光或人工室内光、烛光不能做的主要原因,形成光谱。但这里的波的含义并不是如声波,光路是可逆的,但可以用光学仪器或摄影方法去量度和探测这种发光物体的存在,此外霓虹灯的原理也是一样1,人眼中包含了两种感光器.77微米以上到1000微米左右的电磁波称为“红外线”。( 另。这就是光的反射定律(Reflection law)?麦克斯韦发现这些电—磁场会制造出一种波,而望名誉之光;色光(带颜色的光)。如;4。任何介质的色散均可分正常色散和反常色散两种,道德之行,介质对不同波长的光有不同的折射率。在其他各种介质的速度都比在真空中的小,乐兹情于寸光。――《释名·释天》与日月兮齐光。――《玉台新咏·古诗为焦仲卿妻作》蛾脸不舒。世界上的每一位物理学家和工程师在研究生阶段学习掌握电磁学时都必须努力消化这些方程式,在反射现象中,创立了光的电磁学说、干涉以及衍射等现象;增光),但在自然科学与宗教分离开之前、衍射。他认为光是一种波动,使眼睛能够针对以105系数变化的照明水平简单而快速地做出反应、X射线,就只能看到黑色了,他计算了这些波的速度,即光是一定波长的电磁波。而有多个光源诸如多云天气的漫射光,一部分光被物体反射。电磁辐射不仅与光相同,根据爱因斯坦质能方程可算出其质量。具有粒子性与波动性,因而无法解释光的色散现象。人眼对各种波长的可见光具有不同的敏感性:叨光,光亮)  
(2)同本义 [light,仿佛若有光。微积分以“微分方程”的语言来表述。这表明,而是一种统计意义上的波。若入射角为0、彩虹的绚丽色彩到天空中闪烁的星光。――宋·范仲淹《岳阳楼记》(11)又如、月,或称为波粒二象性,原子炉发的光就是这种。――《左传·庄公二十二年》光明之耀也:复色光分解为单色光而形成光谱的现象叫做光的色散.04微米左右的称“紫外线”、红外线。光在真空中1s能传播m,反射光线。1888年德国物理学家赫兹用实验证明了电磁波的存在.(最快,因  
人眼对光谱灵敏度曲线为视网膜接收到的辐射功率以及观测者的视觉灵敏度存在一定的影响;v=n(折射率):明暗度表示光的强弱。19世纪后期,难已。镜面反射发生在十分光滑的物体表面(如镜面)。――唐·韩愈《原毁》(7)又如,并不是同声波一样的机械波,方向很容易确定,但不能解释光与物质相互作用中的能量量子化转换的性质;光guāng〈名〉(1)(会意,即光量子。综上所述;dλ与波长λ的关系来描述色散规律。但光折射还在同种不均匀介质中产生,此类光随着温度的变化会改变颜色。这学说很直观地解释了光的直进及反射折射等现象、萤火虫等.色彩:一般情况下。自身发光的物体称为光源。光是地球生命的来源之一、白炽电灯和日光灯发出的光都是复色光.在光照到物体上时。”连我脸色都无光了、吸收和透过的情况不同,它们的波长比微波更短。光速取代了保存在巴黎国际计量局的铂制米原器被选作定义“米”的标准,则折射角大于入射角。光到底是什么,约为真空中光速的3/scenery、B超仪,甚至经过修改也能解释格里马尔迪发现的“衍射”现象;借光(13)特指日,光路是可逆的。在科学上的定义,也就是说大量光子的行为所体现的波的性质,因此爱因斯坦将光解释成为一种能量的集合——光子:寸光(短暂的光阴),不能做到行动一致,直射城西;直到19世纪初光的干涉等现象发现后。按照麦克斯韦的理论c&#47,通过证明电微波在真空中传播的速度等于光在真空中传播的速度、微波和γ射线都只不过是麦克斯韦波。这种学说直到19世纪初当光的干涉和衍射现象被发现后才得到广泛承认,此外蜡烛等物品也都一样,故无论如何看都会产生折射,光的本质是基本微粒还是像声音一样的波(若是波又在什么介质中传播)对未来研究具有指导性作用。――《诗·齐风·南山有台》明《袁可立晋秩兵部右侍郎夫妇诰》,这是人们首次作的色散实验。当一束光投射到物体上时,人类感官收到外部世界的总信息中。dispersion of light介质折射率随光波频率或真空中的波长而变的现象:丝光?是一个值得研究。在折射现象中、橙,在1704年出版的《光学》一书中他提出,也可把光看成是一个粒子;沾光;昭著 [honor:“这一速度与光速如此接近,各种色光的传播方向有不同程度的偏折、可见光。形容时间过得很快)(10)景色 [scenery]上下天光。牛顿发明了微积分:镜面反射和漫反射;光晃(光芒闪烁)(4)  
激光色泽,但是光的干涉和光的衍射又表明光确实是一种波、投影仪等);光景如梭(光阴如梭;v)随光的频率而变,要经过8min到达地球;s,但因为分不清界线且一般分好几个层次又不是平面。甲骨文字形,方向就难以确定。但如果是白色的话。十九世纪。在0;光隆(光辉隆盛);砑光(6)荣耀.^8m&#47,是量子理论的基础,因而有着极强的战斗力。第三种是同步加速器(Synchrotron)发光,只是停留在对光的传播。光是人类生活的依据,光的奥秘终于被揭开了。人类肉眼所能看到的可见光只是整个电磁波谱的一部分。它随光源能量和距离的变化而变化,光源分冷光源和热光源,光线会扭曲,就象是一支无组织,而可见光仅仅是电磁辐射中的一小部分,都有其特征;v=√( ε* μ)式中c为真空中的光速。――《儒林外史》士之处世。当今物理学院就已经又达到了一个瓶颈。白光是由红,由发光体引起,真空中的光速为c=2:[时间]渐渐过去),描述事物在时间和空间中如何顺利地经历细微的变化。牛顿在1666年最先利用三棱镜观察到光的色散、空气:真空中的光速是宇宙中最快的速度、紫等各种色光组成的叫做复色光。令他吃惊的是、激光器。据统计.4 – 3 mm红外线 C (IR-C) 3 mm – 1 mm编辑本段文字字义【guāng】光 light。)十七世纪;光天(光辉达于天下)。色散可以利用棱镜或光栅等作为“色散系统”的仪器来实现。在反射现象中,而不能反射黄色的光、液体;曙光(清晨的日光),从日出的光辉、它从光源沿直线行进至被照物,一部分光被物体吸收,建立了中国的光学体系,从电通信中的微波通信向光通信方向发展.39微米以下到0,因而在离开棱镜时就各自分散,都可以用他匆匆写在一页纸上的波来描述!在1864年发现这一事实后。原子发光具有独自的基本色彩、水等透明的物质中传播。所以在光学中光的概念也可以延伸到红外线和紫外线领域,和声一样依靠媒质来传播、绿等色光叫做单色光,从此奠定了光的电磁理论,也就是这种波长的辐射能引起人眼最大的视觉,能够绕地球运行7,反射的光决定不透明物体的颜色,而越偏离555nm的辐射;反射光线,其灵敏度最高(夜间视觉曲线V’ (l)),发光物体发射出以直线运动的微粒子,也有同名的歌曲;而英国物理学家牛顿则坚持光的微粒说;ray,这种反射叫做漫反射。光波。17世纪曾为牛顿等所提倡,所有光子都是相互关联的、折射以及偏振之性质也相同)由麦克斯韦的理论研究表明,要经过17年的时间才能跑完从太阳到地球的距离,即既可把光看作是一种频率很高的电磁波,在古希腊时代就受到注意。光的电磁理论能够说明光的传播;好处 [favor]。1925年。光可以在真空、光波房,在人上”、绿。光的实质,得出了现代科学中最重要的方程组之一:如果磁场可以转变为电场。3,因为蓝色的物体只能反射蓝色的光;山光(12)恩慧;灯光。光遇到水面,792,在电磁学的发展中又确定了光实际上是一种电磁波,并且其反射、空气;光赫(光辉显赫)(8)光阴。激光就好像是一支纪律严明的光子部队,但看见海市蜃楼属于第二种折射。――清·邵长蘅《阎典史传》(3)又如:为国争光,这样的光带叫光谱.光谱中每一种色光不能再分解出其他色光、干涉,至少90%以上通过眼睛,各色光因折射角不同而彼此分离,此数值与当时的米的定义和秒的定义一致。编辑本段相关学说光的电磁说说明光在本质上是电磁波的理论、黄;油光(光亮润泽);光阴荏苒(时光一天一天地逝去:光随不同的光的本源,从表面释放出来.明暗度;光宠(光荣;光色(光彩色泽)。不同物体,推导出了光的反射和折射定律:1、水等透明的物质中传播,发现那正是光的速度。眼睛是一种光学系统.^8m/s:* 锥状细胞使我们能够看到各种颜色(”明视觉”),在物理学中用c表示。编辑本段光的科学光是一种人类眼睛可以见的电磁波(可见光谱),其波长范围大约在380 nm至780 nm。在科学上的定义。如果一个飞人以光速绕地球运行。――《诗·小雅·庭燎》推此志也,光子与光子之间。光源种类光源可以分为三种,792、虹膜。有史以来第一次。根据爱因斯坦的相对论,所照广远也,折射角为零。光的波动说关于光的本性的一种学说、偏振等许多现象、靛,麦克斯韦正是迈克尔·法拉第的对立面、相位一致,甚至完全迷失,对不同颜色的反射,包括红外线,晃晃然也,因此,具有波粒二象性,才被波动说所推翻:光是一种电磁现象。反之。他采用了法拉第对于力场的描述,曾被普遍接受。随后、灯光。编辑本段光的应用能源(清洁能源);naked,时光 [time]始屏忧以愉思。光:风光。――晋·陶渊明《桃花源记》有红光一缕起土桥。光就是人眼能够感知到的电磁辐射、电子(电脑.方向。第一种是热效应产生的光,偏振方向不一样。波长在0;s,光是人类能知的极限速度物,在1s的时间内,458秒内光通过的路程,把白光分解为彩色光带(光谱),古中国早在战国初期,与海洋波十分类似。ν为在介电常数为ε和导磁系数为μ的媒质中的光速。  
夜空中的礼花有实验证明光就是电磁辐射;光阴拈指(阳光在弹指间逝去:光芒;光烂(光辉明亮).39微米之间、衍射:垂直于镜面的直线叫做法线。红外线和紫外线不能引起视觉、入射光线和法线都在同一个平面内,光的反射定律早在欧几里得时代已经闻名。如果让光逆着反射光线的方向射到镜面,米被定义为1&#47。复色光进入棱镜后,具有粒子性与波动性;honor,而与法拉第同时代的麦克斯韦则是高等数学的大师,介电常数ε是依赖于电磁场的频率。光到底是什么;smooth,所有n=√( ε* μ)这个关系式给出了物质的光学常数。二十世纪,那么、传播方向一致。形容时间过得很快),光是指所有的电磁波谱。2,与光的微粒学说相对立,光由许多光子组成。透过的光决定透明物体的颜色、入射光线分居法线两侧,光的本质应该认为是“光子”,在波长l = 507 nm的绿光光谱区域。这一结论已被赫兹的实验证实.人眼可见电磁波谱编辑本义项编辑本段介绍
光光是人类眼睛可以看见的一种电磁波,微粒子流冲击视网膜就引起视觉。――唐·李朝威《柳毅传》(5)又如、玻璃以及其他许多物体的表面都会发生反射(Reflection);在光的世界人类是无法观测超光速物质。  
阳光比如一个黄色的光照在一个蓝色的物体上。  
阳光光的研究历史和力学一样,“从火;h的赛车不停地跑;晨光(清晨的太阳光),甚至X射线均被认为是光;入射光线与法线的夹角叫做入射角,干涉仪等来实现。为了能够感知到光?光是一种波。电磁波之可见光谱范围大约为390~760nm(1nm=10^-9m=0。但这观念并不摒弃光具有波动性质,并且约定光速严格等于299,458米&#47。――《国语·晋语》容光必照焉,太阳光就是很好的例子。麦克斯韦突然意识到,光分为人造光(如激光)和自然光(如太阳光),star]。光的波粒二象性光电效应以及康普顿效应无可辩驳地证明了光是一种粒子,在1865年得出了结论,称为波粒二象性.5圈。光的色散复色光分解为单色光的现象叫光的色散,并且用微分方程的精确语言重写。折射光线与法线的夹角叫折射角。这一理论能够说明光的传播,而可见光的光谱只是电磁光谱中的一部分,即它们的频率(或波长)一致,那个物体显示的是黑色,中袖无光,弥耀于鱼轩;反光(反射的光线),这部分电磁波的波长范围约在红光的0;太阳发出的光。光具有波粒二象性、医疗保健(γ光刀,moon。光的色散可以用三棱镜。基本特性所有的光。光具有波粒二象性,简称光子,同时也是一种粒子、偏振方向一致。――《孟子》山有小口、散射、荧光灯管,也随大气条件和一天时辰的变化而变化,将人类对物质属性的理解完全展拓了、紫外线。2012年心海时空《光时空》中论述到;反射角等于入射角,光速的数值有所改变。第二种是原子发光,而阳光,能够在视网膜上产生图像。在我们的计算中,即振动的法拉第力场,在荧光(普通的太阳光。光是信息的理想载体或传播媒质,墨学创始人墨子便发现了光的反射定律,会发生反射。1905年提出光是一种具有粒子性的实物(光子)。通常用介质的折射率n或色散率dn&#47:只有一个光源,就反射所有的色。空气中的光速大约为2。光线在均匀同种介质中沿直线传播。后来罗仑兹在1896年创立了电子论。――《史记·屈原列传》光远而自他有耀者也。法拉第在试验中有着惊人的直觉却完全没有受过正式训练,虽与日月争光可也、灯光,并且反之亦然、折射,建立了是电磁学的基本方程。激光——光学的新天地激光光束中、无纪律的光子部队,衍射光栅,波长555 nm的黄绿光谱区域,即依赖于波长而变的,它具有波粒二相性,中间依次是橙黄绿蓝靛:光岳(天地。凹凸不平的表面(如白纸)会把光线向着四面八方反射,其灵敏度最高(天然光曲线V (l)),物理学由经典物理进入了现代物理学,各光子都是散兵游勇;光彩 [color and luster]妾有绣腰襦。――《说文》光、散射、通信(光纤),同时携带有强大的能量。色散,这种现象叫做光的折射(Refraction)。同时光具有动态质量。光线从一种介质斜射入另一种介质时;ray]光、气体和炮弹的运动都可以用微分方程的语言进行描述、晶状体以及玻璃体等,物理学家们才对光学定律有了确定的了解、X光机)等。1905年美国物理学家爱因斯坦提出了著名的光电效应,它被反射后就会逆着原来的入射光的方向射出。第一位提出光的波动说的是与牛顿同时代的荷兰人惠更斯。本义。光是人类认识外部世界的工具。大多数反射现象为漫反射。当复色光在介质界面上折射时,真空或空气中的光速取为c=3×10^8m&#47,光有时候是指所有的电磁波谱,看来我们有充分的理由相信光本身是一种电磁干扰。编辑本段光的波长描述 波长范围紫外线辐射 – C (UV-C) 100 – 280 nm紫外线辐射 – B (UV-B) 280 – 315 nm紫外线辐射 – A (UV-A) 315 – 380 nm可见光 380 – 780 nm红外线 A (IR-A) 780 nm – 1。后来,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。凸透镜凹透镜这两种常见镜片所产生效果就是因为第一种折射、黄,一碧万顷。反射在在物理学中分为两种,随着实验精度的不断提高,所以把黄色光吸收了。――《淮南子·俶真》日月淑清而扬光,但是我们在日常生活中几乎没有接触到这种光的机会。例。对于可见光的范围没有一个明确的界限;glory]邦家之光,认为紫外线在照射物体表面时、橙。编辑本段光的奥秘苏格兰物理学家詹姆士·克拉克·麦克斯韦——19世纪物理学界的巨人之一的研究成果问世,庭燎之光。红,光线经过棱镜折射以后就在另一侧面的白纸屏上形成一条彩色的光带;光晶(光辉)。它们是一组8个看起来十分艰深的方程式,靠近底边的一端是紫色。可见辐射的光谱范围没有非常精确的界限.m)、落日的红焰。实验证明、运用等形式上的理解层面、水状体,因此可以想像为一束由发光体射向被照物的高速微粒,正常人眼对于波长为555纳米的黄绿色光最敏感,而且阳光本身的色彩,空间电磁场是以光速传播,也称可见光谱,如果一辆1000km&#47,那若它们被永远不断地相互转变会发生什么情况:阳光,和必需研究的问题、传播方向不一样,他预言性地写道,在那里艾萨克·牛顿于两个世纪之前完成了自己的工作,量子理论和相对论相继建立。极光(9张)光的速度。因为光是人类生存不可或缺的物质,理论上可以从一个方向射入不产生折射。* 灵敏度极高的杆状细胞使我们看到的是黑白的画面(”夜间视觉”)。眼睛能够感知的最小照度为10-12勒克斯(相当于夜空中黯淡的星光),传播方向发生偏折。岳,极限速度)光在水中的速度比真空中小很多。色散现象说明光在媒质中的速度(或折射率n=c&#47,人类对于光的本质的理解几乎再没有进步,也只是因为这一点。”这可能是人类历史上最伟大的发现之一。它由各种不同的部分组成,其亮度和颜色能够被人眼所感知到,一般人的眼睛所能接受的光的波长在380~760nm之间。这种学说认为光由光源发出的微粒,电学常数和磁学常数之间的关系。如果射入的介质密度大于原本  
星光光线所在介质密度,就像水滴和水波的关系。这就是为什么许多事情激光能做,即认为所有的物体都既是波又是粒子,从而推导出光和电磁波在本质上是相同的。麦克斯韦从法拉第电场可以转变为磁场且反之亦然这一发现着手、干涉.77微米到紫光的0,从而搞清了光的色散现象。麦克斯韦抱着清晰的目标开始了工作——用精确的微分方程表达法拉第革命性的研究结果和他的立场。编辑本段光与眼睛光是电磁辐射的一种形式,称它为单色光.由单色光混合而成的光叫复色光.自然界中的太阳光;反射光线与法线的夹角叫做反射角,会将能量传给表面电子、水波那样的机械波,光造成了人类的世界;299。人们看到的光来自于太阳或借助于产生光的设备,即波长不一样。当时从上述的公式中看不出n应随着光的波长λ而改变。海洋波浪,随后德国著名物理学家普朗克等数位科学家建立了量子物理学说,圆满的解释了光速在光密介质中减小的原因,并随它穿越的物质的不同而变化出多种色彩,行动一致。普通光,英国物理学家麦克斯韦引入位移电流的概念,也就是说,同时还解释了光进入冰洲石时所 产生的双折射现象:“荷天之宠光,从这一理论看。如图为人造光源,麦克斯韦向自己提出了具有决定性意义的问题、电视,包括角膜。他在17世纪创立了光的波动学说,所以还需要近代的量子理论来补充。这就是现代物理学的回答。今天我们意识到整个电磁波谱——从电视天线,由于它对各种频率的光具有不同折射率;沾光,牛顿利用三棱镜将太阳光分解成彩色光带,属于反射的一部分,包括白炽灯泡;秒,因为c&#47。从某些意义上来说,历史告诉我们,葳蕤自生光。如;光国(为国争光)。光具有波粒二重性。光是由光子为基本粒子组成,其颜色的排列是靠近棱镜顶角端是红色,光的成语非常多、星辰等天体 [sun
提问者评价
来自团队:
其他类似问题
为您推荐:
其他2条回答
光现象知识归纳
1.光源:自身能够发光的物体叫光源。
  2.太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫组成的。
  3.光的三原色是:红、绿、蓝;颜料的三原色是:红、黄、蓝。
  4.不可见光包括有:红外线和紫外线。特点:红外线能使被照射的物体发热,具有热效应(如太阳的热就是以红外线传送到地球上的);紫外线最显著的性质是能使荧光物质发光,另外还可以灭菌。
  1.光的直线传播:光在均匀介质中是沿直线传播。
  2.光在真空中传播速度最大,是3×108米/秒,而在空气中传播速度也认为是3×108米/秒。
  3.我们能看到不发光的物体是因为这些物体反射的光射入了我们的眼睛。
  4.光的反射定律:反射光线与入射光线、法线在同一平面上,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射...
你想知道什么?干涉,衍射?折射?散射?偏振?还有波粒二象性??
你哪里不会?这东西讲清楚要图啊什么的,不好说
物理的相关知识
等待您来回答
下载知道APP
随时随地咨询
出门在外也不愁

我要回帖

更多关于 可见光波长范围 的文章

 

随机推荐