6.4
微观世界与量子论
思维激?/p>
如图
6-4-1
所示,大千世界,五彩斑斓,
雨后彩虹令人赏心悦目?/p>
蓝天白云使人心旷?/p>
怡,大街上闪烁的霓虹灯令人目不暇接……这一切都是“光”的杰作
.
我们生活在一个光?/p>
世界,可是你有没有想过,“光”到底是一种怎样的物质呢?/p>
?/p>
6-4-1
提示
在研究光的本性的历史上,具有代表性的学说有五?/p>
.
?/p>
1
)微粒说:这个学说是
17
世纪末提出的,代表人物是牛顿
.
牛顿根据光的直线传播、光
的反射和折射?/p>
光具有能量等特点?/p>
提出光是由一种具有完全弹性的球形微粒大量聚集而成
的,这些微粒在均匀介质中以极高的速度做直线运?/p>
.
?/p>
2
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波动说:
这个学说的代表人物是与牛顿同时代的荷兰物理学家惠更斯
.
他根据光与机?/p>
波有类似特征?/p>
提出光是以光源为振源的某种振动,
光是在一种特殊的弹性物质“以太”中
传播的弹性机械波
.
但实验证明这种“以太”物质是不存在的
.
从现代光学论来看,微粒说和波动说都没有能揭示光的实质
.
在当时的实验条件下各自只?/p>
解释一些光现象,但又有一些无法解释的问题
.
?/p>
3
)电磁说:这个学说的代表人物是麦克斯?/p>
.19
世纪后期,麦克斯韦根据理论上得到?/p>
电磁波的速度与实际测得的光速相同?/p>
电磁波和光都可以在真空中传播而不需要介质等?/p>
?/p>
言光是一种电磁波
.
后经赫兹实验证实电磁波确实存在,这样光的电磁说就诞生?/p>
.
经过科学家的努力,测出了光波的波长,并同各种电磁波一起组成了排列有序的电磁波谱,
光作为一种电磁波在电磁波谱中占据了它应有的位?/p>
.
光的电磁说使光的波动理论发展到了
相当完美的程度,取得了很大的进步,使人们在对光的认识上跨进了一大步
.
?/p>
4
?/p>
光子说:这个学说的代表人物是爱因斯坦
.
光子说的要点是:光由光子组成,在空间?/p>
播的光不是连续的,而是一份一份的,每一份叫做一个光子,每个光子具有能量
E
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h
ν
.
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5
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光的波粒二象性:现在,科学家对光的本性的认识是:光具有波粒二象?/p>
.
个别光子?/p>
行为显示出粒子性;
频率越高的光子,能量越大?/p>
粒子性越明显?/p>
但这种粒子又不同于宏?/p>
现象中的质点?/p>
大量光子的作用显示出波动性,频率越低,波动性越明显?/p>
但它又不同于?/p>
械波,亦不同于电磁振荡产生的电磁?/p>
.
自主整理
一、光电效?/p>
1.
定义:当紫外线这一类波长较短的光照射金属表面时,金属便有电子逸出
.
这种现象称为
光电效应
.
2.
光电效应的规?/p>
①每一种金属都有发生光电效应的极限频率
ν
0
,入射光的频率必须大于这个极限频率才?/p>
产生光电效应
.
②光电子的最大初动能与入射光的强度无关,只随入射光频率的增大而增?/p>
.
③当入射光的频率大于极限频率时,光电流与入射光强度成正比
.
④从光照射到物体至发射出光电子的时间几乎是瞬时的,一般不超过
10
-9
s.
3.
光子?/p>
?/p>
1
?/p>
概述?/p>
爱因斯坦?/p>
1905
年提出光子说
.
光在空间的传播是不连续的?/p>
而是一份一份的?