第1个回答 2007-02-22
虽然我们每天都在接触光、应用光,但要问道:光是什么?却很少有人能给出精确定义。在经典物理学上,粒子理论认为光是由一个个独立的光子构成的。到十七世纪晚期Christian Huygens提出了波动理论,认为光是一种特殊的波而不是粒子集合。1807年Thomas Young又用光的衍射行为进一步证实了这一理论。可就在人们决定接受新的波动理论的同时,却不知如何去解释用粒子理论很好理解的光的镜面反射行为。光到底是什么,是一种粒子,还是一种波?
1905年爱因斯坦提出了著名的光电效应,认为紫外线在照射物体表面时,会将能量传给表面电子,使之摆脱原子核的束缚,从表面释放出来,因此爱因斯坦将光解释成为一种能量的集合——光子。后人又将这一理论进一步深化,创建了量子物理,认为一切物质都具有波粒二相性,只是二者所占比例不同,所以光既是一种波,同时又是由一个个光子所构成。但光作为一种独特物质,它的波动性还是占主要方面。
为了更好地理解光的波动性,我们首先来看看大家熟悉的水波。虽然名为水波,它却不是由水构成的,而是由穿过水的能量形成,也就是说当你用手在水中滑动,使之形成水波由左向右传播,但这并不是左边的水向右运动的结果,而是你将自身的能量传递给水,它借助波的形式在水中传播,此过程中水分子只是上下振动并没有离开原来的位置。举一反三,所有的波都是运动的能量,传播时大多都需借助类似于水的不同的介质。光波也是如此,只是略微复杂一些,能量以电磁场的形式存在,可以不依靠介质在真空中传播。
与其他波相似,光波也有波长、频率等几个主要表征参数。我们平日熟悉的可见光、红外线、紫外线、x射线等说法就是光波按波长划分后的叫法,其中可见光的波长是在4000到7000埃(1埃=十亿分之一米)之间,光谱右端波长最短的γ射线只有1埃,左侧波长最长的电磁波的却可以达到几个厘米甚至几米。根据公式:c(光速)=λ(波长) X ν(频率)可知,光速作为一个定植,所以不同波长的光,频率也就不同。可见光的频率范围处在430万亿赫兹(红光)与750万亿赫兹(紫光)之间,整个光谱的频率却可小到十亿赫兹之下(电磁波),大到3 X 10 10 十亿赫兹之上(γ射线)。作为能量的一种传播方式,光能E = hυ(υ—频率),即波的能量与频率成正比,不同频率的波具有不同的能量,可见光中紫色光的能量最高,红色光的能量最低。
第2个回答 2007-02-21
光是什么?
光是变化对环境的最快影响。
光有质量吗?
光的质量都在能量里,质量和能量等价。
光即是一种物质又是一种能量,具有波(能量)粒(质量)二相性。
光子的质量是和频率成正比,它是以振动形式存在的。
第3个回答 2007-02-21
有啊,不过你所说的光子应该该叫光量子,他可以看成把光波分成一个一个的能量包。对于E=MC^2和对于光量子有E=HV(普朗克常数乘以频率)就可以得到光子的动质量了(动质量和静止质量之分可以参考质量变换和0/0未定型-一元微分)这个动质量就可以参加引力场中光子因为引力偏折路线的确定,满足动量定理,而光作为非内禀质物质其静止质量为0。
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第4个回答 2018-06-26
光是能量的一种传播方式。光源之所以发出光,是因为光源中原子、分子的运动,主要有三种方式:热运动、跃迁辐射(包括自发辐射和受激辐射),以及物质内部带电粒子加速运动时所产生的光辐射。前者为生活中最常见的,第二种多用于激光、第三种是同步辐射光与切伦科夫辐射的产生原理。光具有相对论质量,没有静止质量。本回答被网友采纳