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高中物理光学知识点

2016-06-29 14:56:04 来源:佚名
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  牛顿的微粒说:认为光是高速粒子流。它能解释光的直进现象,光的反射现象。惠更斯的波动说:认为光是某种振动,以波的形式向周围传播。它能解释光的干涉和衍射现象。下面就具体了解一下高中物理光学知识点


  高中物理光学知识点


  1、光的干涉的条件


  有两个振动情况总是相同的波源,即相干波源。(相干波源的频率必须相同)。


  形成相干波源的方法有两种:


  ⑴利用激光(因为激光发出的是单色性极好的光)。


  ⑵设法将同一束光分为两束(这样两束光都来源于同一个光源,因此频率必然相等)。


  ⑶薄膜干涉:


  应用:使被检测平面和标准样板间形成空气薄层,用单色光照射,入射光在空气薄层上下表面反射出两列光波,在空间叠加。干涉条纹均匀,表面光滑;不均匀:被检测平面不光滑。


  增透膜:镜片表面涂上的透明薄膜的厚度是入射光在薄膜中波长的,在薄膜的两个表面上反射的光,其光程差恰好等于半个波长,相互抵消,达到减少反射光增大透射光强度的作用。


  2、光电效应的规律


  各种金属都存在极限频率ν0,只有ν≥ν0才能发生光电效应;


  瞬时性(光电子的产生不超过10-9s)。


  光子的较大初动能与入射光的强度无关,只随着入射光的的频率的增大而增大;


  当入射光的频率大于极限频率时,光电流的强度与入射光的强度成正比。


  ⑷爱因斯坦光电效应方程:Ek=hν-W(Ek是光电子的较大初动能;W是逸出功,即从金属表面直接飞出的光电子克服正电荷引力所做的功。)


  3、特性


  ⑴个别光子的作用效果往往表现为粒子性;大量光子的作用效果往往表现为波动性。


  ⑵ν高的光子容易表现出粒子性;ν低的光子容易表现出波动性。


  ⑶光在传播过程中往往表现出波动性;在与物质发生作用时往往表现为粒子性。


  ⑷由光子的能量E=hν,光子的动量表示式也可以看出,光的波动性和粒子性并不矛盾:表示粒子性的粒子能量和动量的式中都含有表示波的特征的物理量——频率ν和波长λ。


  4、光的微粒性


  照射到金属表面的光,能使金属中的电子从表面逸出。这个现象称为光电效应,这种电子称为光电子。光子像其他粒子一样具有能量。光电效应证实了光的粒子性。


  光的波粒二象性


  (1)光的波粒二象性:干涉、衍射和偏振表明光是一种波;光电效应和康普顿效应又用无可辩驳的事实表明光是一种粒子;因此现代物理学认为:光具有波粒二象性。


  (2)正确理解波粒二象性-----波粒二象性中所说的波是一种概率波,对大量光子才有意义。波粒二象性中所说的粒子,是指其不连续性,是一份能量。


  ⑴个别光子的作用效果往往表现为粒子性;大量光子的作用效果往往表现为波动性。


  ⑵ν高的光子容易表现出粒子性;ν低的光子容易表现出波动性。


  ⑶光在传播过程中往往表现出波动性;在与物质发生作用时往往表现为粒子性。


  ⑷由光子的能量E=hν,光子的动量可以看出,光的波动性和粒子性并不矛盾:表示粒子性的粒子能量和动量的式中都含有表示波的特征的物理量--频率和波长。


  5、光电效应


  ⑴在光的照射下物体发射电子的现象叫光电效应。(右图装置中,用弧光灯照射锌版,有电子从锌版表面飞出,使原来不带电的验电器带正电。)


  ⑵光电效应的规律。①各种金属都存在极限频率ν0,只有ν≥ν0才能发生光电效应;②瞬时性(光电子的产生不超过10-9s)。


  ⑶爱因斯坦的光子说。光是不连续的,是一份一份的,每一份叫做一个光子,光子的能量E跟光的频率ν成正比:E=hν


  ⑷爱因斯坦光电效应方程:Ek=hν--W(Ek是光电子的较大初动能;W是逸出功,即从金属表面直接飞出的光电子克服正电荷引力所做的功。)


  以上是小编总结的高中物理光学知识点,希望对同学们的学习有帮助。

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