光究竟是什么?关于光本质的百年探索

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关于影子的发明

关于影子的发明

关于影子的发明影子,是人类与光的交互所产生的奇妙现象。

无论是在晴朗的白天还是昏暗的夜晚,影子都会伴随着人类的存在而出现。

然而,影子并非一成不变的存在,而是随着光线的变化而变幻莫测。

影子的发明,是人类对光与物质相互作用的深入研究所取得的重要成果。

在人类历史的长河中,影子一直扮演着重要的角色。

早在古代,人们就发现了影子的存在,并开始思考它的本质和意义。

然而,直到几百年前,科学家们才真正揭开了影子的神秘面纱。

在影子的发明过程中,科学家们付出了巨大的努力。

他们通过反复观察和实验,逐渐揭示了影子的形成原理。

他们发现,当光线照射到一个物体上时,光线会被物体所阻挡,无法通过。

而被阻挡的光线会在物体的背后形成一个暗影区域,这就是我们常说的影子。

科学家们进一步发现,影子的形状与物体的形状有着密切的关系。

当物体的形状发生变化时,影子的形状也会相应改变。

比如,当一个细长的物体被光照射时,它的影子会呈现出细长的形状;而当一个圆形物体被光照射时,它的影子则会呈现出圆形的形状。

影子的发明不仅在科学领域引起了广泛的关注,也给人们的生活带来了许多便利。

比如,在建筑设计中,设计师常常会利用影子的变化来确定建筑物的朝向和窗户的位置,以确保室内的采光和通风效果。

在艺术创作中,影子也被广泛运用,使得作品更加立体和生动。

除此之外,影子还给人们带来了深刻的思考。

影子是一种虚幻的存在,它没有实体,却能够清晰地展现物体的形状和轮廓。

这让人们不禁思考起人的存在和意义。

人类的生命也如同影子一般,短暂而有限,但却能够通过自己的影子来留下痕迹。

影子的发明,是人类智慧和创造力的结晶。

它让我们更加深入地了解了光和物质的关系,也让我们对自身的存在有了更深层次的思考。

在未来,随着科学的不断发展,我们相信影子还将带给我们更多的惊喜和启发。

让我们一起期待吧!。

一光年等于多少公里呢?是如何定义的?

一光年等于多少公里呢?是如何定义的?

一光年等于多少公里呢?是如何定义的?展开全文宇宙之中光速最快,每秒钟就跑近30万公里,围绕地球赤道可以奔跑七圈半,地月之间远达38万公里,光一秒多钟就能到达,太阳距离我们近1.5亿公里,阳光只需八分钟就能从太阳表面到达地球,那么如果以光速跑上一分钟、一小时、一天、一月、一年、一世纪,分别能跑多远呢?我们来简单计算一下。

光本身属于一种电磁波,它在真空中的传播速度是一个物理常数,通常用符号C表示,最权威的数据认为光速为299792.458000012千米/秒,这是一个非常精确的数据,计算中我们取29.98万千米/秒,计算数值如下:一分钟:29.98×60=1798.8万千米一小时:29.98×60×60=107928万千米,也就是约等于10.8亿千米。

一天(一昼夜):29.98×60×60×24=2590272万千米,也就是约等于259亿千米,不过地球自转一周的时间是23小时56分04秒,但是我们平时运用的是24小时整,所以这里选择24小时的时间。

一个月,每个月的时间并不确定,这里按30天来计算:29.98×60×60×24×30=77708160万千米,大致为7771亿千米。

一年的具体时间也并不确定,通常都是365天,这样的话就可以计算为,29.98×60×60×24×365=945449280万千米,也就是9.45万亿公里多,不过历法和天文学上所用的纪年方式是回归年和恒星年,一回归年=365天5小时48分46秒,一恒星年=365天6小时9分10秒,都比365天要多一点,我们以多出六个小时来计算,10.8×6=64.8亿公里,那就是就是9.4609万亿千米左右,所以我们就常说一光年为9.46万亿千米了。

一世纪为100年,那么9.46×100=946万亿千米了,我们就知道100年中光大概能跑946万亿千米。

光释光测年技术

光释光测年技术

光释光测年技术1. 基本概念解释光照射矿物晶体,尤其是硅酸盐矿物晶体,激发晶体先前贮存的电离辐射能,并以光的形式释放出来,亦即晶体被光激发而发射的光,就是光释光(OSL)。

通过OSL信号强度的测量,建立OSL信号与辐照剂量的关系,就可获得样品埋藏期间所吸收的电离辐射剂量即等效剂量DE值,而DE值又是样品接受的年剂量和样品埋藏时间的函数,即DE = ?(D, t)。

D为样品接受的年辐射剂量,又称环境剂量率,可通过样品及其周围物质的铀、钍、钾和含水量的测量来获得。

t为样品埋藏时间,即样品年龄。

也就是说:通过测量样品的光释光(OSL)信号强度和环境剂量率,经过OSL信号对辐照剂量的响应函数可获得样品的沉积埋藏年龄的技术即为光释光(OSL)测年技术。

2. 主要应用领域目前石英、长石等矿物光释光技术主要应用于第四纪碎屑沉积物的年龄测定。

鉴于这一方法测定的是第四纪沉积物中石英、长石等矿物最后一次曝光后被埋藏的年龄,即沉积年龄,它广泛应用于第四纪地质、环境地质、水文地质、构造活动等的研究和大型工程场地地壳构造稳定性或地震危险性评价。

此外,矿物光释光技术也被广泛用于古陶器、瓷器、燧石石器等考古器物测年以及第四纪火山喷发事件年龄测定。

3. 国外应用情况光释光测年技术是1985年由Huntley教授等提出的,国外研究以及应用都比较广泛。

主要应用在晚更新世以来风成黄土、沙丘的形成演化以及相关的气候-环境演变时间序列、古水文演化、活动构造和古地震、海啸等方面。

特别是2000年Murray和Wintle在总结和归纳前人研究的基础上通过大量试验提出了石英颗粒“单测片再生剂量技术”(“Single-aliquot regenerative-dose procedure”, SAR)以来,光释光测年方法在上述应用方面都取得了一系列突出的新成果(Wintle and Murray,2006;M.Walker, 2005)。

4. 国内应用情况国内主要应用于广泛发育于我国北方的黄土-古土壤序列及其记录的气候-环境变化、干旱-半干旱区风砂活动及沙漠形成和演化、地貌过程、古水文演化、构造活动和古地震、古人类遗址和考古研究等方面的测年和年代学研究,并在古陶瓷(王维达等,2005;夏君定等,2005)、黄土地层测年(王旭龙等,2006;Lu,et al,2007)、沙丘砂和风砂活动测年(Li Shenghua et al,2002;Zhao H. et al,2007)和古地震事件测年(Lu, et al,2002)等取得了重要研究成果。

表面的光鲜亮丽背后的心酸句子

表面的光鲜亮丽背后的心酸句子

表面的光鲜亮丽背后的心酸句子如下:1.想要拥有体面的生活并不容易,每个光鲜亮丽的背后,都有鲜为人知的心酸,都有难以言说的艰难与委屈。

总有眼泪要你自己擦干,总有一段路,需要你独自走过。

2.其实这世上所有的光鲜背后,都有你看不见的心酸,只不过,有些人只会叫苦连天,被困难欺负到翻不了身,而真正的强者,承认苦难,笑对挫折,每一步,都走出了作为一个人的惊艳。

3.每个人的背后都有你不曾看见的心酸,你看到的只是光鲜的外表。

4.世上本没有持久恒远的富贵和荣华,表面看似光辉,可又有都少人明白个中的辛酸。

身处高位,却无不如临深渊如履薄冰,明处风刀霜剑,暗里波涛汹涌,而他们却只能在生命的边缘苦苦挣扎。

何等的可笑!5.光鲜感远不及难言带来的苦楚。

别人看到的只是浅薄的表面,而他们这些在情感中沉浮的人,体会的却是一次次撕裂身心的救赎。

6.生命是一袭华美的袍,长满了虱子,那些看似风光的背后,也许晚礼服下是满身的伤疤。

看的到的是外在的物质条件,看不见的往往才是真实的人生。

7.再风光的人,背后也有无人理解的难处;再幸福的人,心里也有不为人知的伤痛。

谁都有委屈的时候,好心好意被人误会,受苦受累无人帮衬。

但是别动不动就抱怨,因为人生不会一直是阴雨天;日久见人心,时间最终会证明你的能力与真心。

8.活得体面不是滋润,活得光鲜也不是滋润。

体面和光鲜,都叫风光,是给外人看的。

滋润,是心底的熨帖和舒展。

端着,装着,或者绷着,都会让一个人活很累。

尘世中,大凡众人追逐的东西,起初都是奔着幸福去的,但到手后大都成了痛苦。

你追到了,就意味着,从此你要为你追到的东西付出另一种东西。

这种付出,其实就是要努力让自己做出一种姿态——拥有者的姿态。

什么姿态呢?就是牺牲心灵,做脸面的奴隶。

换一种说法就是,心累死,也要装着很快乐。

9.人和人之间对比起来真的很残酷。

有的人每天碌碌却收获少少,有的人却坐享其成。

表面看似乎很不公平,想深一层,又觉得其实还是公平的。

你所看到的休闲背后其实有说不出的艰辛。

科技之光照百年征程 复兴之梦中华少年 学生体会

科技之光照百年征程 复兴之梦中华少年 学生体会

科技之光照百年征程复兴之梦中华少年学生体会【科技之光照百年征程复兴之梦中华少年学生体会】一、前言《科技之光照百年征程复兴之梦中华少年学生体会》,是中国学生们最为热衷的话题之一。

对于当今社会而言,科技已经成为了改变世界格局的力量之一,它的兴起不仅对中国,也对全球意义非凡。

二、科技之光照百年征程科技作为改变世界的重要力量,影响了人们的生活方式、思维模式、社会关系等方方面面。

科技的发展对于中国而言意义更为重大,中国传统文化古老而深远,随着时代的不断演进,科技的影响力逐渐渗透到了中国人的生活之中。

在百年征程中,科技之光照亮了中华大地,为中华民族实现伟大复兴提供了强大的支撑力量。

1. 科技的进步改变了人们的日常生活,城市化的高速发展,高科技产品的逐渐普及,让人们的生活更加便利。

2. 在科技的推动下,中国的工业实力不断提升,从制造业向智能制造的转型升级,为中国经济发展注入了新的动力。

3. 科技教育的普及,让更多的中华少年接触到科技知识,培养了一大批杰出的科技人才。

4. 中国的科技创新不断崛起,从模仿到自主创新,直接推动了中国科技产业的发展。

三、复兴之梦中华少年在科技之光的照射下,中华少年们正迎来一个新的时代。

他们接受着更深层次的科技教育,参与更高端的科技创新,成为中国科技事业的中坚力量,踏上复兴之路。

1. 在科技的启发下,中华少年展现出更好的思辨能力和创新思维,为中华文明的延续和发展贡献着力量。

2. 科技的普及让中华少年们更多地感受到科技的魅力,更加热爱科学,充满对未来的希望和憧憬。

3. 中华少年们更加注重实践能力的培养,不断参与科技创新实践,积极投入到科技创新的洪流之中。

4. 中华少年们不断提高自身素质,学习国外科技发达国家的先进经验,为中国科技事业的发展不断注入新的活力。

四、学生体会对于中国的中华少年,科技之光照亮了他们的成长道路,让他们对未来充满信心和希望。

在学习科技知识,培养科技思维的过程中,他们也提出了许多的体会和感悟。

照在生命里的光作文600字优秀5篇

照在生命里的光作文600字优秀5篇

照在生命里的光作文600字优秀5篇(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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麦克斯韦——现代信息技术时代的开创者

麦克斯韦——现代信息技术时代的开创者
1994.
..40..
万 方数据
③ ④。 ⑤,
表1各层土渗透变形判另l】成果一览表


l层号
渗透变形类型
临界水力比降Jet
允许水力比降J
tR

①:
流土 流± 流士 流t 流土 流t

87
0.44
I①3
②:
O.76
0.38
0.孵
O.92
O.49
0.46

03
0.52
0∞

45
(四)结语
本文通过对场址区的地质条件分析,对可能会产生渗透 变形的地层进行了渗透变形类型分析,计算了临界水力比降, 为设计提供参考。 【参考文献】 【1】毛昶熙.渗流计算分析与控制.中国水利水电出版社,1990 【21李志毅,杨裕云.工程地质学概论.中国地质大学出版社,
(二)麦克斯韦的假设
在麦克斯韦整理电与磁的理论时,他发现,由安培环路 定律导出的V・J;0,这与时变条件下由电荷守恒得到的 电流连续性方程:V・J≠0是相互矛盾的,问题究竟出在 什么地方呢? 麦克斯韦在查阅了大量前人的研究资料后,发现这个问 题用以往的理论是无法解决的,实验条件的约束也使他几乎 陷入绝境中。在经过一番探索后,他认为,后者是由电荷守 恒推得的,应该具有理论普适性,这样问题就大有可能出现 在推广到时变条件下的安培环路定律上了,如果这样成立的 话,那么又应该如何去修正这一定律呢? 在经过对恒定和非恒定电流情况下电和磁现象的分析, 麦克斯韦决定对安培环路定律做时变条件下的修正,为此他 提出了当时震惊科学界的假设,即:位移电流的假设和涡旋 电场的假设,从而使得电学和磁学合二为一。 他假定,非恒定电流引起的变化电场又产生了一种新的 其他类型的电流,他称之为位移电流(displacement current),就是它使得时变场下的安培环路定律不再适用。 在引入了位移电流后,安培环路定律可以改写为一般时变场 下适宜的模式,从而解决了这一难题。麦克斯韦另一假设是 涡旋电流的假设。法拉第电磁感应定律指出了变化的磁场能 够在导体回路中产生感应电动势及感应电流的规律,当时实 验表明:当磁通量变化时,导体回路上产生的感应电动势及 其感应电流完全与回路导体的种类和性质无关。但科学家们 是不会仅仅满足回路媒质是导体这一局限的,当回路媒质变 化了或者回路不存在了,怎么办?当时试验时无法确知的, 于是人们转向了理论方面。麦克斯韦认为,即使导体回路不

百年前的他们,是光的来处——电视剧《觉醒年代》素材解读与运用

百年前的他们,是光的来处——电视剧《觉醒年代》素材解读与运用

作文与考试•初中版庆祝中国共产党成立100周年电视剧展播重点剧目——《觉醒年代》以1915年《青年杂志》问世到1921年《新青年》成为中国共产党机关刊物为贯穿,展现了从新文化运动到中国共产党建立这段波澜壮阔的历史画卷,讲述觉醒年代的百态人生。

该剧以李大钊、陈独秀、胡适从相识相知到分手,走上不同人生道路的传奇故事为基本叙事线,以毛泽东、陈延年、陈乔年、邓中夏、赵世炎等革命青年追求真理的坎坷经历为辅助线,艺术地再现了一批名冠中华的文化大师和一群理想飞扬的热血青年演绎出的一段充满激情、燃烧理想的澎湃岁月。

《觉醒年代》中有一幕让无数人哽咽,剧中将陈独秀送两子延年、乔年出国,与他们牺牲的画面平行剪辑,让人直呼“泪目”。

牺牲时,陈延年仅29岁,陈乔年仅26岁,“让我们的子孙后代享受前人披荆斩棘的幸福吧!”他们九死不悔的脚步,一路走来,从未改变。

很多人追问,《觉醒年代》有续集吗?其实,你现在的美好生活就是续集!【觉醒之路】陈独秀、李大钊:“为了他们能够像人一样地活着,我愿意奋斗终身!”近代以来,中国陷入了半殖民半封建的社会状态,在民族危难的情况下,许多仁人志士进行了奋勇的斗争,比如义和团运动、辛亥革命,另外还有改良运动的推动,比如洋务运动、戊戌变法、君主立宪。

但无论是流血的革命还是不流血的改良运动最后终归于失败。

电视剧中,有一幕场景,是李大钊和陈独秀来到护城河外,看到了一个老义和团在祭奠战友。

老人悲愤和绝望地骂着去世的战友:“这样的国家有什么值得他们去拼命?”是啊,早年满腔热血地参加各种斗争,如百年前的他们,是光的来处——电视剧《觉醒年代》素材解读与运用方青作文与考试•初中版今放眼四顾,天下还是那个天下:丰收的农民吃不起饭,建房的瓦匠住不起房,穷人们还在卖儿卖女……黑云白水沙岸,陈独秀情难自已,失声痛哭,哭自己奋斗数十年的理想原来不过是泡影。

1920年2月,李大钊冒险将受到警察缉捕的陈独秀送出北京,路上,陈独秀既是扪心自问,又向有共同革命理想的李大钊发问:“我们为什么要抛妇别雏,抛家舍业,东躲西藏,甚至会丢掉身家性命,我们到底在追求什么?”这个问题也是北大教授胡适始终搞不明白的问题,在北大,他曾对陈独秀、李大钊说:“二位好不容易从穷困潦倒走到现在,也算是人中吕布,现在却要自毁前程,甚至不惜连累妻儿老小,我真的不明白你们在干什么?”同在离京的马车上的李大钊是这样回答陈独秀的:“我们是这个国家为数不多的文化人,文化人就应该为我们的国家和人民负责,我们有责任带领人民进行抗争。

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光究竟是什么?关于光本质的百年探索2015年08月10日07:45 新浪科技微博我有话说(507人参与)收藏本文树林中透出的光线:光是我们体验这个世界的基础,人类的眼睛是光子探测器,我们借助可见光了解我们身边的世界通电的导线周围会产生磁场,在这个磁场的作用下,铁屑发生定向排列新浪科技讯北京时间8月10日消息,光是我们体验这个世界的基础。

我们在黑暗中摸索,直到迎来黎明——而对于光本质的理解,我们也同样经历了同样痛苦的过程。

然而,光的确是一种非常难以理解的事物:如果你用一台放大镜将一束光不断放大,你会看到什么?当然光的运动速度是极快的,但究竟是什么东西在运动?面对这样的问题,我们中的大部分人都会觉得难以回答。

然而情况其实并没有那么糟糕,光的本质问题当然曾经在数百年里难倒了世界上最伟大的一些物理学家,但在过去的150年间,科学界在对光的本质研究方面取得了一系列的突破性进展,向世人揭示了光的神秘本质。

因此,到目前的阶段,我们已经多少知道了该如何回答这些问题。

今天的物理学家们不仅理解光的本质,甚至他们还正在尝试在越来越高的精度条件下控制光的行为,这就意味着在未来某一天,光或许将以一种崭新的面貌被人类所利用。

这一广袤前景也正是联合国将2015年确定为“国际光年”(International Year of Light)的原因之一。

世界上第一张彩色照片,由麦克斯韦拍摄,时间是在1861年光是一种辐射有很多种方式可以解释光是什么这个问题,但这个解释或许是最通俗的:光是一种辐射。

这种解释将有助于人们的理解。

比如我们都知道,接受过多的日光照射容易引发皮肤癌。

我们也知道暴露在辐射环境之中可能会引发某些种类癌症的发病风险,因此,将这两者联系在一起应该并不困难。

但并非所有的辐射都是相同的。

事实上,直到19世纪末,科学家们才最终找出光辐射的真正本质。

不过,比较有趣的是,这些发现本身并非来自对光的研究,而是来自数十年来科学家们对于电和磁性现象的研究。

电和磁看上去似乎是非常不同的两种事物。

但在像奥斯特和法拉第这样的科学家的眼里,这两者是紧密关联的。

奥斯特发现,放置在通电导线旁的指南针会发生偏转,而法拉第则发现,在磁场中运动的导线内部会产生电流。

当时的数学家们开始尝试基于这些观察创建一种理论来为这一被称作“电磁”(electromagnetism)新现象给出解释。

但直到詹姆斯·麦克斯韦的出现,才迎来有关这一问题的完整解决。

麦克斯韦是一位科学巨匠,他对科学作出的贡献是难以估量的。

爱因斯坦同样是受到了麦克斯韦的启发,他曾表示,麦克斯韦永远地改变了这个世界。

抛开他其他方面的成就不谈,麦克斯韦的计算帮助揭示了光的本质。

麦克斯韦的工作首次从理论上证明了,电和磁场的运动都具有波的性质,并且这种波的运动速度基本上是光速。

通过这一结论,麦克斯韦进一步推断光本身可能也正是由电磁波所携带的——这就意味着光是一种电磁辐射。

到了1880年代,就在麦克斯韦离世之后不久,德国物理学家赫兹首次证明,麦克斯韦关于电磁波的理论概念是正确的。

1850年代,麦克斯韦曾在英国阿伯丁大学工作。

而在今天,同样在该校工作的物理学家格雷汉姆·豪尔(Graham Hall)指出:“我确信,如果麦克斯韦和赫兹能够活到诺贝尔奖颁发的年代,他们两人将毫无疑问的分享一次诺贝尔奖。

”事实上,麦克斯韦在光学领域的重要贡献还包括一些更为具体的原因,比如他在1861年拍摄了世界上第一张彩色照片。

他拍摄这张照片使用的三色滤镜系统至今仍然是很多彩色照相技术的基础。

我们都被教育说,彩虹里有7种不同的颜色然而我们眼睛能够看到的可见光实际上只不过是整个电磁波中非常狭窄的一小段区域彩虹能让我们看到可见光波段中不同波长的色光光的颜色光是一种电磁辐射,这一概念本身或许并不意味着很多东西。

但这一观点将帮助我们解释一种我们都已经知晓的现象:光是由不同的颜色组成的。

这项发现还要追溯到牛顿的时代。

而在日常生活中,雨后的彩虹就是光的多色本质的天然展示——而光的这些颜色便与麦克斯韦的电磁波理论直接相关。

位于彩虹一端的红色光对应的是波长在620~750nm之间的电磁波辐射;而紫色光对应的则是波长在380~450nm之间的电磁波辐射。

但在这些具体可见的颜色之外,还存在着比这多得多的电磁辐射。

波长比我们看到的红光更长的光被称作红外光,而波长比我们看到的紫色光更短的光则被称为紫外光。

德国马克斯普朗克量子光学研究所的科学家埃利弗舍瑞奥斯-古尔利马基斯(Eleftherios Goulielmakis)表示,很多动物能够看到紫外光,甚至有一部分人也可以。

而在某些特定的情况下,人眼甚至能够察觉红外光。

这可能也体现在了我们的语言习惯中:你会发现,在英语中我们将红外光(infrared light)和紫外光(ultraviolet light)称为“光”(light),但对于那些波长比红外光更长,或是比紫外光更短的电磁波,我们就不再将它们以“光”来命名了。

比如波长比紫外光更短的是X射线(X-ray)和伽马射线(gamma ray)。

古尔利马基斯举例说:“一位医生会说,我要用‘X-ray’(X射线)照射目标,他不会说我要用‘X-ray light’(X射线光)”。

但相比之下,在中文语境中这种倾向似乎并不明显,比如我们会很自然的说红外线,紫外线,还有去医院拍X光。

在另一端,电磁波的波长也可以远远超出红外波段,其波长达到1厘米甚至是数千公里。

这样的电磁波拥有一些我们非常熟悉的名字:微波和无线电波。

当然,对于普通的民众来说,他们收听广播电台的无线电波竟然和光本质上是同一类东西,这一事实会让他们觉得难以理解。

古尔利马基斯表示:“从物理学的角度来看,无线电波和可见光之间并没有什么区别。

描述它们的方程式和数学方式是完全一样的。

”事实上,正是因为我们的日常语言中给予了它们不同的名字,才造成似乎两者是有差异的这种错觉。

牛顿注意到,光在镜面间遵循严格的入射和反射路径,他意识到这是粒子流的特点光的双缝实验以及得到的明暗干涉条纹。

这一著名实验证明光具有波的性质这样,我们对于光就有了另外一种定义——它是电磁波中非常窄的一个波段范围,也就是我们人眼能够感知到的电磁波波段范围。

换句话说,我们所谓的“光”其实是一个非常主观的概念:只有我们看得到的电磁波才是光,我们看不到的就不是。

而要想知道我们对于光的概念是多么主观,让我们再次回到彩虹的话题,我们中的大多数人都知道彩虹有7种主要颜色,即所谓赤橙黄绿青蓝紫,在不同文化中,我们都创造出一些小口诀甚至歌曲来帮助我们记住这些颜色。

当你观察清晰呈现的彩虹,你或许会让自己确信,的确存在这样的七种不同颜色。

然而,当年的牛顿却发现自己难以看到全部这7种颜色。

事实上,研究人员现在倾向于认为,之所以牛顿将光线分成了7种不同的颜色,仅仅是因为“7”这个数字在西方文化中占有特殊地位,如七声音阶,以及一周内的天数。

而麦克斯韦的工作则带领我们完全超越了这一高度,证明了可见光只是更宽广尺度上电磁波的一部分。

这基本上可以说是最终解答了光的本质问题。

通过狭缝之后,原本平行的光线变成类似水波的形态是粒子还是波?但在另一个方面,科学家们数百年来也一直致力于想要弄清楚,从最基础的层面上,光究竟是以何种方式存在并传播的?一部分科学家认为光的形式有点类似波或水里的波纹,它可能是借助空气或是另一种难以捉摸的神秘物质“以太”来进行传播的。

但另外一些科学家则认为这种看法是错误的,他们指出,光应当是一束粒子流。

牛顿更倾向于第二种理论,即光的粒子说,尤其是在他使用光和镜子进行了一系列的相关实验之后,牛顿更加坚信光是粒子流的理论正确性。

光究竟是什么?关于光本质的百年探索(2)2015年08月10日07:45 新浪科技我有话说(507人参与)收藏本文牛顿在实验中注意到,光的传播遵循严格的几何法则。

如果你正对一面镜子并射出一束光,它一定会原路反射回来,这跟你射出一个小球击中镜子之后反弹回来是完全一致的。

牛顿认为如果光是波,不应当会具备这种粒子的特性。

据此,牛顿推断光必定是由某种非常微小的,没有质量的粒子所组成的。

但这一理论存在一个严重的问题,那就是同样有实验证据,证明光具有波的特性。

其中最著名的一项实验是在1801年进行的。

英国物理学家托马斯·杨(Thomas Young)开展了他著名的“双缝实验”,这个实验在物理学上占据极其重要的地位,并且实验的原理非常简单,每个人在家里都可以自己进行。

具体的过程是这样的:你需要一张厚纸板,随后非常小心地在它上面划出两道细缝。

随后准备一个“纯粹”的光源,也就是只会产生特定波长光线的光源,激光则是最理想的。

然后将光源对准纸板上的这两道狭缝,并使其在狭缝后的另一个表面上成像。

在置于狭缝纸板背后的另一个平面上,你心里的预期应该是会看到两道明亮的光带,因为来自光源的光线会分别穿过两道狭缝并投射到后方的平面上。

然而,托马斯·杨发现,情况似乎有点诡异,他看到的并非两道细细的光带,而是一系列明暗相间的条纹,就像一条超市用的条形码。

当光线通过狭缝时,其表现出来的行为与水波穿过狭窄开口时表现出的性质基本一致:它会发生衍射并形成半球状传播的波。

而在双缝实验中,当“光波”穿过两道狭缝并彼此相遇,且波峰面对对方的波谷时,它们相互抵消,形成暗带;而当波峰与波峰相遇时,它们相互叠加,从而形成亮带,于是,明暗相间的“条形码”条纹便出现了。

托马斯·杨的理论无可争议地证明了光波理论的正确性,在加上麦克斯韦的工作已经在数学上为光是一种波的理论奠定了坚实的数学基础,于是科学家们大舒了一口气:终于尘埃落定了,光是一种波!白炽灯泡利用能够产生电磁辐射的材料制成。

光是一种电磁辐射棱镜将光线分解为不同波长的色光光是粒子但噩梦还没结束,量子革命开始了!在19世纪下半页,物理学家们想要弄清楚一个问题,那就是为何在吸收和辐射电磁波方面,某些材料的性能要比其他材料更好。

尽管现在看来这似乎也没有什么,但由于在当时电灯产业正刚刚起步,因此任何能够辐射光的材料都是被重点关注的对象。

到了19世纪末,科学家们已经意识到,一个物体辐射出电磁波的多少取决于它自身的温度,不同的温度会产生不同量的辐射。

科学家们已经注意到这种关联,但没有人能够回答为何会是这样。

1900年,德国物理学家马克斯·普朗克(Max Planck)解决了这个问题。

他发现,通过计算可以解决这一问题,但前提是必须将电磁辐射视作是单独的“小份”构成的。

普朗克将这种“小份”称作“量子”。

数年后,爱因斯坦给予这一思想,再次成功地为另外一个棘手的实验现象给出解释。

透过云层看到的阳光光让我们能够感受身边的世界此前物理学家们注意到,用可见光或紫外光照射一块金属板,金属板会带上正电荷,他们将这种现象称作“光电效应”,但对于究竟为何会出现这种现象,物理学家们都感到困惑不已。

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