我的网站

当前位置: 主页 > 文献综述 >

光的波动说与粒子说文献综述和参考文献

时间:2019-10-30 20:27来源:毕业论文
摘要:诸多物理现象表明了光是有波动性的,如光的干涉和衍射,但在微观尺度的实验上,更多的现象说明光也是有粒子性的。光的波动说与粒子说之争始于17世纪,经过330多年的曲折过
摘要:诸多物理现象表明了光是有波动性的,如光的干涉和衍射,但在微观尺度的实验上,更多的现象说明光也是有粒子性的。光的波动说与粒子说之争始于17世纪,经过330多年的曲折过程以后“波粒二象性”学说而告终。那么光的波动性和粒子性究竟是什么?两者之间又存在怎样的关系呢?本文对光的本性认识出发,通过系统的阐述波粒二象性理论的产生和发展过程,来探索这两个问题,从而让我们更加深刻的了解光学发展史的轨迹,诠释前人的物理思想。41724
关键词:光;波动性;粒子性;波粒二象性
光的波动说与粒子说之争从17世纪开始,至20世纪初以光的波粒二象性告终,前后共经历三百多年的时间。牛顿,惠更斯,托马斯-杨,菲涅尔等多位著名科学家成为波粒二象性的奠基人。正是他们的努力揭开了遮盖在“光的本质”外面那层扑朔迷离的面纱。跨世纪的争论引出了量子力学的诞生,他是描述微观世界结构,运动与变化规律的物理科学,是二十世纪人类文明发展的一个重大飞跃,引发了一系列划时代的科学发现与技术发明,对人类技术发明,对人类社会进步作出重要贡献。在现代科学技术中的表面物理,半导体物理,凝聚态物理,粒子物理,低温超导物理,量子化学及分子生物学等学科的发展中,都有重要的理论意义。为了深入了光的粒子性与波动性内容和发展过程,并对实验做出客观准确的分析,提出有用的观点,我特意对波粒二象性的发展历程进行了整理分析并提出如何正确理解其意义提出正确的思路,希望在此基础上使人们对其理解更加深刻清晰。论文网
源+自-六:维,论/文]网[www.lwfree.cn

文献论述:
十七世纪文艺复兴时期逐渐形成了光本性的两种学说-微粒说与波动说。 17世纪的科学巨匠牛顿,也是光学大师。关于光的本性,牛顿是这样认为的:光是由一颗颗像小弹丸一样的机械微粒所组成的粒子流,发光物体接连不断地向周围空间发射高速直线飞行的光粒子流,一旦这些光粒子进入人的眼睛,冲击视网膜,就引起了视觉,这就是光的微粒说.但是,微粒说并不是“万能”的,比如,它无法解释为什么几束在空间交叉的光线能彼此互不干扰地独立前时,为什么光线并不是永远走直线,而是可以绕过障碍物的边缘拐弯传播等现象。
为了解释这些现象,和牛顿同时代的荷兰物理学家惠更斯,提出了与微粒说相对立的波动说。惠更斯认为光是一种机械波,由发光物体振动引起,依靠一种特殊的叫做“以太”的弹性媒质来传播的现象。波动说不但解释了几束光线在空间相遇不发生干扰而独立传播,而且解释了光的反射和折射现象,不过在解释折射现象时,惠更斯假设光在水中的速度小于在空气中的速度,这与牛顿的解释正好相反。谁是谁非,拉开了近代科学史上关于光究竟是粒子还是波动的激烈论争的序幕。
尽管波动说可以解释不少光学现象,但由于它很不完善,解释不了人们最熟悉的光的直进和颜色的起源等问题,所以没有得到广泛的支持。再加上当时受实验条件的限制,还无法测出水中的光速,便无法判断牛顿和惠更斯关于折射现象的假设究竟谁对谁错。尤其是牛顿在学术界久负盛名,他的拥护者对波动说横加指责,全盘否定,终于把波动说压了下去,致使它在很长时间内几乎销声匿迹。而微粒说盛极一时,在光学界称雄整个18世纪。
源+自-六:维,论/文]网[www.lwfree.cn

进入19世纪以后,曾被微粒说压得奄奄一息的波动说重新活跃起来。第一位向微粒说发起冲击的是牛顿的同胞托马斯•杨。托马斯•杨为了证明光是一种波,他在暗室中做了一个举世闻名的光的干涉实验。我们知道,干涉现象是波动的一个特性,托马斯•杨的成功,证明了光确实是一种波,它只有用波动说才能解释,微粒说对此一筹莫展。 光的波动说与粒子说文献综述和参考文献:http://www.lwfree.cn/wenxian/20191030/41870.html
------分隔线----------------------------
推荐内容