光学、原子基本概念

合集下载

光学 原子物理

光学 原子物理

光学原子物理一、基本概念(一)光的干涉条件:频率相同, 振动方向相同,相位差恒定。

现象:两个相干光源发出的光在相遇的空间相互叠加时,形成明暗相间的条纹。

1.双缝干涉相干光源的获取:采用“分光”的透射法。

当这两列光源到达某点的路程差:Δγ=kλ(k=0,1,2……)出现亮条纹Δγ=(2k+1)λ/2 (k=0,1,2……)暗条纹条纹间距Δx=(L/d) λ(明纹和暗纹间距)·用单色光作光源,产生的干涉条纹是等间距;·用白光作光源,产生彩色干涉条纹,中央为白色条纹;2.薄膜干涉:相干光源的获取,采用“分光”的反射法由薄膜的前后两个表面反射后产生的两列相干光波叠加形成的干涉现象:·入射光为单色光,可形成明暗相间的干涉条纹·入射光是白光,可形成彩色干涉条纹。

3.光的干涉在技术上的应用(1)用干涉法检查平面(等间距的平行线)(2)透镜和棱镜表面的增透膜,增透膜的厚度等于入射光在薄膜中波长的1/4 (二)光的衍射光离开直线路径绕到障碍物阴影里的现象为称光的衍射现象。

*产生明显衍射条件:障碍物或孔的尺寸小于光波波长或和光波波长差不多。

*现象:(1)泊松亮斑(2)单缝衍射·单色光通过单缝时,形成中间宽且亮的条纹,两侧是明暗相间的条纹,且条纹宽度比中间窄;·白光通过单缝时,形成中间宽的白色条纹,两侧是窄且暗的彩色条纹。

(三)光的电磁说1.电磁波谱a.将无线电波,红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线按频率由小到大(或波长从长到短)的顺序排列起来,组成电磁波谱;b.·无线电波是LC振荡电路中自由电子周期性运动产生·红外线、可见光、紫外线是原子的外层电子受激发后产生;·伦琴射线是原子的内层电子受到激发后产生;·γ射线是原子核受到激发后产生。

2.光谱与光谱分析光谱*由于每种元素都有自己的特征谱线,明线光谱或吸收光谱都含有这些特征谱线,故可根据明线光谱或吸收光谱分析,鉴别物质或确定它的化学组成。

高中物理基本概念

高中物理基本概念

高中物理基本概念高中物理基本概念是学习物理的基础,包括力学、电学、光学、原子物理等多个方面。

下面将分别介绍这些基本概念:一、力学基本概念1.速度:描述物体运动快慢的物理量,定义为物体在单位时间内通过的位移。

2.加速度:描述物体速度变化快慢的物理量,定义为物体在单位时间内速度的变化量。

3.牛顿第二定律:物体受到的合外力等于其质量乘以加速度,即F=ma。

4.功:力在物体上产生的位移的乘积,单位为焦耳。

5.动能:物体由于运动而具有的能量,单位为焦耳。

6.势能:物体由于位置或状态而具有的能量,例如重力势能和弹性势能。

7.角速度:描述物体转动快慢的物理量,定义为物体在单位时间内转过的角度。

8.周期:描述物体振动一次所需时间的物理量。

9.频率:描述物体振动快慢的物理量,单位为赫兹。

二、电学基本概念1.电荷:带电粒子或粒子团。

2.电场:电荷周围存在的一种物质,会对放入其中的电荷产生作用力。

3.电势差:两个点之间电势的差值,单位为伏特。

4.电流:电荷在导体中流动形成电流,单位为安培。

5.电阻:导体对电流的阻碍作用,单位为欧姆。

6.电源:提供电能并将其转换为其他形式的能量的装置。

7.电压:电场中两点之间的电势差,单位为伏特。

8.电容:描述电容器储存电荷能力的物理量,单位为法拉。

9.电磁感应:变化的磁场可以引起电场的现象。

三、光学基本概念1.光波:电磁波的一种,包括可见光和不可见光。

2.光速:光在真空中的传播速度,约为3×10^8米/秒。

3.光直线传播:光在同一种均匀介质中沿直线传播的现象。

4.光折射:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生改变的现象。

5.光反射:光射到物体表面时被反射回来的现象。

6.透镜:使光线汇聚或发散的光学元件。

7.凸透镜与凹透镜:凸透镜对光线有汇聚作用,而凹透镜对光线有发散作用。

8.像距与物距:物体到透镜的距离称为物距,而像到透镜的距离称为像距。

四、原子物理基本概念1.原子核:原子的中心部分,包含质子和中子。

原子光学:操纵物质的新方法

原子光学:操纵物质的新方法

⌛️
原子光学技术的优化与改进
• 提高激光冷却效果、实现高精度操控等
• 为提高原子光学技术的性能提供新方法
03
原子光学的应用领域及实际案

原子光学在量子信息领域的应用
01
原子光学在量子通信领域的应用
• 量子密钥分发、量子隐形传态等
• 为实现安全通信提供关键技术
02
原子光学在量子计算领域的应用
• 量子比特、量子逻辑门等
• 为实现量子计算提供关键技术
03
原子光学在量子模拟领域的应用
• 量子凝聚态、量子材料等
• 为研究物质性质和相互作用提供新方法
原子光学在精密测量领域的应用
原子光学在原子钟领域的应用
• 氢原子钟、铯原子钟等
• 为提高时间测量精度提供关键技术
原子光学在原子干涉仪领域的应用
• 激光干涉引力波观测等
• 为提高空间测量精度提供关键技术
原子光学在原子陀螺仪领域的应用
• 激光陀螺仪、原子干涉陀螺仪等
• 为提高惯性测量精度提供关键技术
原子光学在基础物理研究领域的应用
原子光学在化学领域的应用
• 分子结构、化学反应等
• 为研究化学反应和物质性质提供新手段
原子光学在原子物理领域的应用
• 原子结构、原子光谱等
• 为研究原子性质和相互作用提供新方法
• 提高测量精度、实现多参数测量等
• 为实现精密测量技术的发展提供关键技术
⌛️
原子光学在基础物理研究领域的发展趋势
• 研究更多物质性质和相互作用、实现更高精度观测等
• 为推动基础物理研究的发展提供新方法
原子光学面临的技术挑战与研究方向
原子光学面临的技术挑战

七年级科学上册知识点浙江

七年级科学上册知识点浙江

七年级科学上册知识点浙江七年级科学上册知识点浙江的学习内容主要包括物理、化学、生物三个方面。

这些知识点涵盖了日常生活中的许多现象和事物,对于学生的认知水平和科学素养的提高有着重要的意义。

接下来我将从三个方面分别介绍这些知识点。

一、物理知识点1. 力与运动:力的概念及其计算,牛顿第一定律、第二定律和第三定律;简单机械的概念和作用,如斜面、滑轮、杠杆、轮轴。

2. 热学:温度和热量的概念及其计算;固体、液体和气体的性质和特点;传热的方式和规律,如导热、对流、辐射。

3. 光学:光的概念及传播方式,如直线传播和反射;镜子的种类和特点,如平面镜、凸镜和凹镜;色散现象和彩虹的形成原理;简单光学器具,如放大镜、显微镜和望远镜。

二、化学知识点1. 物质的性质和变化:物质的分类及其性质,如颜色、气味、味道、酸碱性等;物质的分离方法,如过滤、蒸馏、升华和沉淀;化学反应的符号表示法及常见化学反应方程式。

2. 原子、分子:原子结构的基本概念,如原子核、电子云、质子和中子;分子的概念及其种类,如元素分子和化合分子;化学式和摩尔质量的概念及其计算。

3. 物质的变化:化学反应的定义和判别方法;化学反应的能量变化,如放热反应和吸热反应;酸碱中和反应的基本概念和计算方法。

三、生物知识点1. 生命的特征和分类:生命的特征,如组织构成、生物能量转换、遗传信息传递和进化适应;生物的分类方法,如生物界、动物界、植物界等。

2. 生物的营养和代谢:营养的基本概念,如碳水化合物、脂肪和蛋白质;生物体内的消化、吸收、利用和排泄过程;呼吸作用的基本概念和过程;新陈代谢的概念及其调节。

3. 生物的生殖和发育:生物的生殖方式,如有性生殖和无性生殖;生殖细胞的形成和生殖过程;生物的发育过程,如胚胎期、幼年期、成年期和老年期。

以上介绍的七年级科学上册知识点浙江的学习内容涉及到了物理、化学、生物三个方面,几乎覆盖了整个自然科学的领域。

学生在学习过程中应该加强实践操作,理论联系实际,加深对科学的认知和理解,并运用到自己的日常生活中去。

高三物理总结原子与分子物理

高三物理总结原子与分子物理

高三物理总结原子与分子物理原子与分子物理是高中物理课程的重要内容之一,涉及到物质的微观结构和性质。

通过对原子和分子的认识,可以更好地理解物质的性质和变化规律。

本文将对高三物理中的原子与分子物理进行总结与归纳。

一、原子的基本结构原子是构成物质的基本单位,由原子核和电子组成。

原子核由质子和中子构成,质子带正电荷,中子不带电荷。

电子带负电荷,绕原子核运动。

二、元素与原子序数元素是由具有相同质子数的原子组成的纯物质。

元素的原子序数等于原子核中的质子数。

根据元素的原子序数,元素可以按一定顺序排列,形成元素周期表。

三、同位素同位素是指质子数相同、中子数不同的原子,它们具有相同的化学特性,但物理性质有所差异。

同位素广泛应用于医学、工业和科学研究等领域。

四、分子的组成分子是由两个或多个原子通过化学键结合而成的,可以是同种元素的原子组合,也可以是不同元素的原子组合。

五、化学键的种类化学键是原子之间的连接方式,常见的化学键有共价键、离子键和金属键等。

共价键是通过电子的共享形成的,离子键是由正、负电荷之间的相互吸引形成的,金属键是金属原子的电子云共享形成的。

六、离子化合物与分子化合物离子化合物是由正、负离子通过离子键结合而成的,分子化合物是由共价键连接的分子组成的。

离子化合物通常具有高熔点和良好的导电性,而分子化合物通常具有较低的熔点和离子化合物相比较差的导电性。

七、化学方程式与化学计量化学方程式用于表示化学反应,包括反应物、生成物和反应条件等信息。

化学计量是指反应物与生成物之间的摩尔比例关系,通过化学计量可以计算物质的摩尔质量和化学计量比。

八、摩尔与摩尔质量摩尔是物质的计量单位,表示1摩尔物质包含的基本单位数量。

摩尔质量是指单位摩尔物质的质量,可以通过元素的原子质量累加得到。

九、气体的状态方程气体的状态方程可以描述气体的体积、压强和温度之间的关系。

理想气体状态方程为PV=nRT,其中P表示气体的压强,V表示气体的体积,n表示气体的摩尔数,R为气体常数,T表示气体的温度。

(完整版)高中物理光学、原子物理知识要点

(完整版)高中物理光学、原子物理知识要点

光学一、光的折射1.折射定律:2.光在介质中的光速:3.光射向界面时,并不是全部光都发生折射,一定会有一部分光发生反射。

4.真空/空气的n等于1,其它介质的n都大于1。

5.真空/空气中光速恒定,为,不受光的颜色、参考系影响。

光从真空/空气中进入介质中时速度一定变小。

6.光线比较时,偏折程度大(折射前后的两条光线方向偏差大)的光折射率n大。

二、光的全反射1.全反射条件:光由光密(n大的)介质射向光疏(n小的)介质;入射角大于或等于临界角C,其求法为.2.全反射产生原因:由光密(n大的)介质,以临界角C射向空气时,根据折射定律,空气中的sin角将等于1,即折射角为90°;若再增大入射角,“sin空气角”将大于1,即产生全反射.3.全反射反映的是折射性质,折射倾向越强越容易全反射。

即n越大,临界角C越小,越容易发生全反射。

4.全反射有关的现象与应用:水、玻璃中明亮的气泡;水中光源照亮水面某一范围;光导纤维(n大的内芯,n小的外套,光在内外层界面上全反射)三、光的本质与色散1.光的本质是电磁波,其真空中的波长、频率、光速满足(频率也可能用表示),来源于机械波中的公式。

2.光从一种介质进入另一种介质时,其频率不变,光速与波长同时变大或变小.3.将混色光分为单色光的现象成为光的色散.不同颜色的光,其本质是频率不同,或真空中的波长不同。

同时,不同颜色的光,其在同一介质中的折射率也不同。

4.色散的现象有:棱镜色散、彩虹。

频率f(或ν)真空中里的波长λ折射率n同一介质中的光速偏折程度临界角C红光大大大紫光大大大原因n越大偏折越厉害发生全反射光子能量发生光电效应双缝干涉时的条纹间距Δx发生明显衍射红光大容易紫光容易大容易原因临界角越小越容易发生全反射波长越大越有可能发生明显衍射四、光的干涉1.只有频率相同的两个光源才能发生干涉。

2.光的干涉原理(同波的干涉原理):真空中某点到两相干光源的距离差即光程差Δs.当时,即光程差等于半波长的奇数倍时,由于两光源对此点的作用总是步调相反,叠加后使此点振动减弱;当时,即光程差等于波长的整数倍,半波长的偶数倍时,由于两光源对此点的作用总是步调一致,叠加后使此点振动加强。

高三物理原子论知识点

高三物理原子论知识点

高三物理原子论知识点在高三物理学习中,原子论是一个重要的知识点。

原子论是指将物质看作是由不可再分的微小颗粒组成的学说,它对于解释物质的性质和变化有着重要的意义。

下面将介绍一些高三物理原子论的基本概念和相关知识点。

1. 原子的结构原子由原子核和绕核电子组成。

原子核带正电荷,由质子和中子组成。

质子的电荷为正电荷,中子不带电荷。

绕核电子带负电荷,并围绕在原子核外部。

原子的质量主要集中在原子核中。

2. 原子的性质(1)原子的质量数:原子核中质子和中子的总数称为原子的质量数,用符号A表示。

(2)原子的原子序数:原子核中质子的个数称为原子的原子序数,用符号Z表示。

(3)同位素:具有相同原子序数但质量数不同的原子称为同位素。

同位素具有相同的化学性质,但物理性质可能有所不同。

(4)电离:当原子失去或获得电子时,称为电离。

形成的带电原子称为离子。

3. 原子的能级和电子排布原子的电子存在能级,不同能级的电子具有不同的能量。

电子按照能级依次填充,能级越靠近原子核,能量越低。

根据泡利不相容原理、阿贝尔定则和洪特规则,电子填充原则可以总结为基态电子配置和朗道规则。

4. 光谱学和原子的激发态光谱学研究物质通过吸收和辐射光的现象。

当原子吸收足够能量时,电子会从低能级跃迁到高能级,形成激发态。

激发态电子会发生自发辐射,跃迁回到低能级,同时释放能量。

5. 原子的晶体结构晶体是由原子或离子按照一定的规则堆积而成的有序固体。

晶体的结构可以分为简单晶格和复式晶格。

晶体的结构决定了它的物理性质和化学性质。

6. 原子核的衰变与放射性原子核具有放射性,并且在一定的条件下会发生衰变。

衰变可以分为α衰变、β衰变和γ衰变。

放射性物质具有自发地放射出粒子或电磁辐射的性质。

以上是关于高三物理原子论知识点的简要介绍。

通过学习原子论,我们能够更好地理解物质的组成和性质变化,为深入理解更高层次的物理理论打下坚实的基础。

在备考高考物理时,对原子论的掌握和理解是必不可少的。

什么是物理学的基本概念?

什么是物理学的基本概念?

什么是物理学的基本概念?物理学是一门探索和研究自然界物质、能量和宇宙规律的学科。

它是自然科学中最基础和最广泛应用的学科之一。

原子论物理学的基本概念之一是原子论。

原子论认为所有物质都由不可再分的基本粒子——原子组成。

原子有不同的组合方式和排列形态,决定了物质的性质和行为。

力和运动力和运动是物理学中的核心概念。

力是改变物体状态的影响因素,例如推动物体运动、改变其速度和方向等。

运动是物体在时间中的位置或状态的变化。

物理学通过研究力和运动的关系,描述物体的运动规律和相互作用。

热和能量热和能量也是物理学的基本概念。

热是物体内部微观粒子运动的能量表现形式,是物体温度的体现。

能量是物质存在和活动的基本属性,可以转化为不同形式,例如热能、机械能和电能等。

电磁学电磁学是物理学的重要分支,研究电和磁的现象和相互关系。

电是电子在导体中流动的电荷形式,磁是电流引发的磁场效应。

电磁学研究电磁力的特性,涉及电磁波、电磁辐射和电磁感应等现象。

光学光学是物理学中研究光的传播、传输和反射等现象的学科。

光是电磁波的一种,具有波粒二象性。

光学研究光的性质和相互作用,包括折射、反射、干涉和散射等现象。

相对论与量子力学相对论和量子力学是物理学的重要分支,研究微观和宏观世界的物理现象。

相对论理论由爱因斯坦提出,研究物体在高速和强引力条件下的运动和相互作用。

量子力学研究微观粒子和物质的量子性质,涉及粒子的波粒二象性和量子测量等。

结论物理学的基本概念包括原子论、力和运动、热和能量、电磁学、光学以及相对论与量子力学等。

通过研究这些概念,我们可以更好地理解自然界的规律和现象,推动科学技术的发展和创新。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

几何光学1、人在路灯下的影的运动性质与人的运动性质相同.2、平抛运动在竖直墙壁上的影的运动是匀速直线运动3、人在空气中垂直观察透明介质(折射率为n)中的物体的像,设像到界面的距离为h′,到界面的距离为h,则nh′=h;反之,人在透明介质(折射率为n)中垂直观察空气中的物体的像,设像到界面的距离为h′,到界面的距离为h,则h′=nh。

4、将一根直细棒一部分竖直插在盛有水的圆柱体玻璃烧杯中(不在中心),在周围侧面垂直观察到的现象是浸入水中的部分向边缘移动。

5、在测平行玻璃砖、半圆玻璃砖、三棱镜玻璃砖的折射率实验中,实际的界面与画好的界面平行错位不会引起测量误差。

6、折射成像是成正立的虚像,像的位置与观察者的视角有关,若人在空气中观察透明介质(折射率为n)中的物体的像,视角越大,像越靠近界面;若人在中透明介质(折射率为n)观察空气中的物体的像,视角越大,像越远离界面。

7、海市蜃楼是远处海平面上的景物由于全反射而成的正立悬在空中的像,沙漠蜃景是远处沙漠上的景物由于全反射而成的倒立的在沙漠底下的像。

8、入射光线方向不变,镜面旋转θ角,反射光线旋转2θ角。

9、通过矩形玻璃砖的出射光线与入射光线平行,其侧位移为x=d (tgi - tgr)cos i ,式中i为入射角,r为入射角;若将矩形玻璃砖沿任意方向切为两块,并沿垂直切线方向平移少许距离,出射光线仍与入射光线平行。

10、入射光线与圆柱截面在同一平面内入射,能进入圆柱内就必然会射出,且入射角等于出射角,不论周围是光密介质还是光疏介质。

11、平面镜不动,物垂直平面镜移动的速度为v,像垂直平面镜移动的速度也为v,两者的移动方向相反,运动性质相同。

若平面镜相对物移动的速度为v,像的移动速度为2v;物相对平面镜移动速度方向不垂直平面镜,可采用分解的办法转化为垂直情况。

12、光由光疏介质斜射入三棱镜,出射光线向三棱镜的底角偏折;若光由光密介质斜射入三棱镜,出射光线向三棱镜的顶角偏折。

光的本性与原子物理1、双缝干涉时,相邻两明条纹中心或相邻两暗条纹中心的距离公式为Δx=Lλ/d.2、薄膜干涉时,两表面夹角越大,相邻两明条纹中心或相邻两暗条纹中心的距离就越小,干涉条纹在相对入射光的前表面上。

3、静止的放射性原子核在匀强磁场中衰变时运动轨道规律:α衰变是两圆外切,β衰变是两圆内切,大圆是α粒子或β粒子的轨道,小圆是新核的轨道。

4、彩色的油层、肥皂泡是薄膜干涉现象,雨后的彩虹、喷泉后彩虹、彩色的露珠是光的色散,森林地面上的光斑是太阳的像。

5、单缝衍射的条纹规律:若入射的是单色光,中央是较宽的明条纹,两边是几条明暗相间的条纹,越离边缘越模糊;若入射的是白光,中央是较宽的白条纹,两边是几条明暗相间的彩色条纹,越离边缘越模糊;缝越细,缝到屏的距离越大,入射光的波长越大,条纹越宽;彩色条纹的分布规律是波长越大的色光越偏离中央。

6、牛顿主张“微粒说”,惠更斯主张“波动说”,干涉、衍射、折射说明光的波动性,麦克斯韦预言光是“电磁波”,赫玆实验证明电磁波的存在,爱因斯坦提出“光子说”,光电效应证明了“光子说”,实际上是光具有“波粒二象性”,波长越大的波动性强,频率越大的粒子性越强。

7、小孔衍射的是明暗相间的圆环条纹,中央是圆形亮斑,小孔成像的孔径比小孔衍射孔径大。

8、红外线的热作用,用于加热与遥控;紫外线的荧光作用,用于消毒;伦琴射线的穿透作用。

9、电磁波谱按波长由大到小的排列顺序是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线,无线电波是振荡电路中的自由电子的周期性运动产生,红外线、可见光、紫外线是原子核外层电子跃迁而产生,X射线是原子核内层电子跃迁而产生,γ射线原子受激发而产生10、热辐射实际是电磁辐射。

11、氢原子的能级公式E n=E1 /n2, E1=-13.6eV, E2=-3.4eV ,E3=-1.51eV ,E4=-0.85eV;氢原子的轨道公式r n=n2r1,r1=0.053 n m.12、α离子散射实验说明原子的核式结构,卢瑟福用α粒子轰击147N发现质子,查德威克用α粒子轰击94Be发现中子,质子与中子的发现说明原子核由质子和中子组成。

13、λ1为氢原子中的电子从第三轨道跃迁到第一轨道放出的光子的波长,λ2为氢原子中的电子从第二轨道跃迁到第一轨道放出的光子的波长,λ3为氢原子中的电子从第三轨道跃迁到第二轨道放出的光子的波长,则λ1=λ2λ3/(λ2+λ3)。

14、真空中光(或电磁波)的波长λ0与介质(折射率为n)中波长λ的关系式为λ0=nλ15、氢原子核外电子在第n轨道向低轨道跃迁放出光子的谱线条数公式N=n(n-1)/216、光波的双缝干涉位置公式:明条纹位置X= kλL/d ;暗条纹位置X=(2k+1)λL/2d ;光的折射:(一)、折射定律:1、折射现象:光从一种介质,斜射入另一种介质的界面时,其中一部分光进另一种介质中传播,并且改变了传播方向:这种现象叫折射观察(光由一种介质,垂直界面方向入射另一种介质时传播方向不发生改变)。

2、折射定律:内容①折射光线跟入射光线和法线在同一平面上。

②折射光线跟入射光线分居法线两侧。

③入射角正弦和折射角正弦之比等于常数。

即常数sinsinir=⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪3、折射率(n):①定义:光从真空射入某介质时,入射角正弦和折射角正弦的比,称为该介质的折射率。

用n表示。

即nir =sin sin②折射率反映了介质对光的折射能力。

如图光从真空以相同的入射角i,入射不同介质时,n越大,根据折射定律,折射角r越小,则偏折角θ越大。

③折射率和光在该介质中传播速度有关。

a .折射率等于光在真空中速度c ,与光在介质中速度v 之比。

即n c v=b .由于c v >。

所以n >1 ④光疏介质和光密介质: 光疏介质:折射率小的介质叫光疏介质。

在光疏介质中,光速较大。

光密介质:折射率大的介质叫光密介质在光密介质中,光速较小。

4、反射和抑射现象中,光路可逆。

(二)全反射: 1、全反射现象: ①光从光密介质射入光疏介质时,折射角大于入射角,当入射角增大到某一角度时,折射光消失,只剩下反射光,光全部被反射回光密介质中,这种现象叫全反射。

②增大入射角时,不但折射角和反射角增大,光的强度也在变化,即折射光越来越弱;反射光越来越强;全反射时,入射光能量全部反射回到原来的介质中。

2、临界角(A ): 定义:当光从某种介质射向真空时,折射角度为90︒时的入射角叫做临界角。

用A 表示。

根据折射定律:sin A n=13、发生全反射的条件: ①光从光密介质入射光疏介质。

②入射角大于临界角。

(三)棱镜: 1、棱镜的色散: (1)棱镜对一束单色兴的作用: 一束光从空气,射向棱镜的一侧面时,经过两次折射,出射光相对入射光方向偏折δ角,出射光偏向底边。

(2)棱镜对白光的色散作用: a .现象:白光通过三棱镜后被分解成不同的色光。

并按顺序排列为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。

这种现象称色散现象。

b .说明:①白光是复色光,由不同颜色 的单色光组成。

②各种色光的偏折角度不同,所 以介质对不同色光的折射率 不同。

由于n cv=所以各种色 光在同一介质中的传播速度不同。

如图对红光偏折角最小;对红光折射率最小;红光在玻璃中传播速度最大。

对紫光偏折角最大;对紫光折射率最大;紫光在玻璃中传播速度最小。

2、全反射棱镜: 全反射棱镜,为横截面是等腰直角三角形的棱镜它可以将光全部反射,常用来控制光路。

光的波动性 光的核子性知识要点:一、光的波动性1、光的干涉(1)双缝干涉实验①装置:如图包括光源、单缝、双缝和屏双缝的作用是将一束光分为两束②现象: ③产生明暗条纹的条件:如图两列完全相同的光波, 射到屏上一点时,到两缝的路程差等于波长的整数倍(即半波长的偶数倍),则该点产生明条纹; 到两缝的路程差等于半波长的奇数倍, 则该点产生暗条纹。

即∆S = λλ22⨯⨯⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪偶数为明条纹奇数为暗条纹P P④ 光的干涉现象说明了光具有波动性。

由于红光入射双缝时,条纹间距较宽,所以红光波长较长,频率较小 紫光入射双缝时,条纹间距较窄,所以紫光波长较短,频率较大 ⑤ 光的传播速度,折射率与光的波长,频率的关系。

a )v 与n 的关系:v =c nb )v ,λ和f 的关系:v =λf(3)薄膜干涉 ①现象: 单色光照射薄膜,出现明暗相等距条纹 白色光照射薄膜,出现彩色条纹 实例:动膜、肥皂泡出现五颜六色 ②发生干涉的原因:是由于前表面的反射光线和反表面的反射光线叠加而成(图1) ③应用:a) 利用空气膜的干涉,检验工作是否平整(图2)(图1) (图2) 若工作平整则出现等间距明暗相同条纹 若工作某一点凹陷则在该点条纹将发生弯曲 若工作某一点有凸起,则在该点条纹将变为b) 增透膜 2、光的衍射 (1)现象: ①单缝衍射a) 单色光入射单缝时,出现明暗相同不等距条纹,中间亮条纹较宽,较亮两边亮 条纹较窄、较暗b) 白光入射单缝时,出现彩色条纹 ② 园孔衍射:光入射微小的圆孔时,出现明暗相间不等距的圆形条纹③泊松亮斑光入射圆屏时,在园屏后的影区内有一亮斑(2)光发生衍射的条件障碍物或孔的尺寸与光波波长相差不多,甚至此光波波长还小时,出现明显的衍射现象3、光的电磁说(1)麦克斯伟计算出电磁波传播速度与光速相同,说明光具有电磁本质增大减小(3)光谱③光谱分析:一种元素,在高温下发出一些特点波长的光,在低温下,也吸收这些波长的光,所以把明线光波中的亮线和吸收光谱中的暗线都称为该种元素的特征谱线,用来进行光谱分析。

二、光的核子性1、光电效应(1)光电效应在光(包括不可见光)的照射下,从物体发射出电子的现象称为光电效应。

(2)光电效应的实验规律:装置:①任何一种金属都有一个极限频率,入射光的频率必须大于这个极限频率才能发生光电效应,低于极限频率的光不能发生光电效应。

②光电子的最大初动能与入射光的强度无关,光随入射光频率的增大而增大。

③大于极限频率的光照射金属时,光电流强度(反映单位时间发射出的光电子数的多少),与入射光强度成正比。

④金属受到光照,光电子的发射一般不超过10-9秒。

2、波动说在光电效应上遇到的困难波动说认为:光的能量即光的强度是由光波的振幅决定的与光的频率无关。

所以波动说对解释上述实验规律中的①②④条都遇到困难3、光子说(1)量子论:1900年德国物理学家普郎克提出:电磁波的发射和吸收是不连续的,而是一份一份的,每一份电磁波的能量E=hv(2)光子论:1905年受因斯坦提出:空间传播的光也是不连续的,而是一份一份的,每一份称为一个光子,光子具有的能量与光的频率成正比。

即:E=hv其中h为普郎克恒量h=6.63×10-34JS4、光子论对光电效应的解释金属中的自由电子,获得光子后其动能增大,当功能大于脱出功时,电子即可脱离金属表面,入射光的频率越大,光子能量越大,电子获得的能量才能越大,飞出时最大初功能也越大。

相关文档
最新文档