光是一種什麼物質,光是什麼是物質麼?

時間 2022-09-25 09:16:17

1樓:匿名使用者

光是一種人類眼睛可以見的電磁波(可見光譜)。在科學上的定義,光有時候是指所有的電磁波譜。光是由一種稱為光子的基本粒子組成。

具有粒子性與波動性,或稱為波粒二象性[1]。光可以在真空、空氣、水等透明的物質中傳播。  光的速度:

光在真空中的速度為每秒30萬千公尺(精確點就是c=299792458m/s)。,  極光人類肉眼所能看到的可見光只是整個電磁波譜的一部分。電磁波之可見光譜範圍大約為390~760nm(10-9m),  光分為人造光和自然光。

  光源分冷光源和熱光源;  光源:自身能夠發光的物體稱為光源。  冷光源:

指發光不發熱(或發很低溫度的熱)。如螢火蟲等;  熱光源:指發光發熱(必須是髮高溫度的熱)。

如太陽等;  有實驗證明光就是電磁輻射,這部分電磁波的波長範圍約在紅光的0.77微公尺到紫光的0.39微公尺之間。

波長在0.77微公尺以上到1000微公尺左右的電磁波稱為「紅外線」。在0.

39微公尺以下到0.04微公尺左右的稱「紫外線」。紅外線和紫外線不能引起視覺,但可以用光學儀器或攝影方法去量度和探測這種發光物體的存在。

所以在光學中光的概念也可以延伸到紅外線和紫外線領域,甚至x射線均被認為是光,而可見光的光譜只是電磁光譜中的一部分。  光具有波粒二象性,即既可把光看作是一種頻率很高的電磁波,也可把光看成是乙個粒子,即光量子,簡稱光子。  光速取代了儲存在巴黎國際計量局的鉑制公尺原器被選作定義「公尺」的標準,並且約定光速嚴格等於299,792,458公尺/秒,此數值與當時的公尺的定義和秒的定義一致。

後來,隨著實驗精度的不斷提高,光速的數值有所改變,公尺被定義為1/299,792,458秒內光通過的路程,光速用「c」來表示。  光是地球生命的**之一。光是人類生活的依據。

光是人類認識外部世界的工具。光是資訊的理想載體或傳播媒質。  據統計,人類感官收到外部世界的總資訊中,至少90%以上通過眼睛……   當一束光投射到物體上時,會發生反射、折射、干涉以及衍射等現象。

  光線在均勻同等介質中沿直線傳播。  光波,包括紅外線,它們的波長比微波更短,頻率更高,因此,從電通訊中的微波通訊向光通訊方向發展,是一種自然的也是一種必然的趨勢。   普通光:

一般情況下,光由許多光子組成,在螢光(普通的太陽光、燈光、燭光等)中,光子與光子之間,毫無關聯,即波長不一樣、相位不一樣,偏振方向不一樣、傳播方向不一樣,就象是一支無組織、無紀律的光子部隊,各光子都是散兵游勇,不能做到行動一致。   光反射時,反射角等於入射角,在同一平面,位於法線兩邊,且光路可逆行。  光線從一種介質斜射入另一種介質中,會產生折射。

如果射入的介質密度大於原本光線所在介質密度,則折射角小於入射角。反之,若小於,則折射角大於入射角。但入射角為0,則無論如何,折射角為零,不產生折射。

但光折射還在同種不均勻介質中產生,理論上可以從乙個方向射入不產生折射,但因為分不清界線且一般分好幾個層次又不是平面,故無論如何看都會產生折射。如從在岸上看平靜的湖水的底部屬於第一種折射,但看見海市蜃樓屬於第二種折射。凸透鏡凹透鏡這兩種常見鏡片所產生效果就是因為第一種折射。

  雷射——光學的新天地   雷射光束中,所有光子都是相互關聯的,即它們的頻率(或波長)一致、相位一致、偏振方向一致、傳播方向一致。雷射就好像是一支紀律嚴明的光子部隊,行動一致,因而有著極強的戰鬥力。這就是為什麼許多事情雷射能做,而陽光、燈光、燭光不能做的主要原因。

2樓:匿名使用者

雖然我們每天都在接觸光、應用光,但要問道:光是什麼?卻很少有人能給出精確定義。

在經典物理學上,粒子理論認為光是由乙個個獨立的光子構成的。到十七世紀晚期christian huygens提出了波動理論,認為光是一種特殊的波而不是粒子集合。1807年thomas young又用光的衍射行為進一步證實了這一理論。

可就在人們決定接受新的波動理論的同時,卻不知如何去解釋用粒子理論很好理解的光的鏡面反射行為。光到底是什麼,是一種粒子,還是一種波?

1905年愛因斯坦提出了著名的光電效應,認為紫外線在照射物體表面時,會將能量傳給表面電子,使之擺脫原子核的束縛,從表面釋放出來,因此愛因斯坦將光解釋成為一種能量的集合——光子。後人又將這一理論進一步深化,建立了量子物理,認為一切物質都具有波粒二相性,只是二者所佔比例不同,所以光既是一種波,同時又是由乙個個光子所構成。但光作為一種獨特物質,它的波動性還是佔主要方面。

為了更好地理解光的波動性,我們首先來看看大家熟悉的水波。雖然名為水波,它卻不是由水構成的,而是由穿過水的能量形成,也就是說當你用手在水中滑動,使之形成水波由左向右傳播,但這並不是左邊的水向右運動的結果,而是你將自身的能量傳遞給水,它借助波的形式在水中傳播,此過程中水分子只是上下振動並沒有離開原來的位置。舉一反三,所有的波都是運動的能量,傳播時大多都需借助類似於水的不同的介質。

光波也是如此,只是略微複雜一些,能量以電磁場的形式存在,可以不依靠介質在真空中傳播。

與其他波相似,光波也有波長、頻率等幾個主要表徵引數。我們平日熟悉的可見光、紅外線、紫外線、x射線等說法就是光波按波長劃分後的叫法,其中可見光的波長是在4000到7000埃(1埃=十億分之一公尺)之間,光譜右端波長最短的γ射線只有1埃,左側波長最長的電磁波的卻可以達到幾個厘公尺甚至幾公尺。根據公式:

c(光速)=λ(波長) x ν(頻率)可知,光速作為乙個定植,所以不同波長的光,頻率也就不同。可見光的頻率範圍處在430萬億赫茲(紅光)與750萬億赫茲(紫光)之間,整個光譜的頻率卻可小到十億赫茲之下(電磁波),大到3 x 10 10 十億赫茲之上(γ射線)。作為能量的一種傳播方式,光能e = hυ(υ—頻率),即波的能量與頻率成正比,不同頻率的波具有不同的能量,可見光中紫色光的能量最高,紅色光的能量最低。

3樓:香珍鈔紹元

光是一種電磁波,也可以看為沒有靜止質量、但具有能量的光速運動的粒子。

光照射到物體上會產生光壓,從而對物體有力的作用。

從巨集觀上很難觀察到,但乙個微觀的實驗可以很好地證明。康普頓散射,光子照射在點子上會尕省彈性散射,且電子和光子都滿足動量守恆。

光是什麼是物質麼?

4樓:有一科普

在牛頓時代人們認為光是光源發射出來的大量微粒,也就是說那時候人們認為光是物質形成的。但是後來有人對這一說法提出了反對,認為光實際上是一種橫波,它不具備質量,所以不屬於物質。

5樓:匿名使用者

首先光是一種物質,答案是肯定的,光是一種物質。光是由一種粒子組成的,這種粒子就是光子。 光子比較奇怪,它不能靜止,光子的靜止質量為零,也就是說,光子只能以光速運動著,根本就停不下來。

光由光粒子組成,這體現了光的粒子性。 同時光的傳播也是一種波。光有干涉和衍射,這就說明了是一種波,因為干涉和衍射是波獨有的特性!

所以說光子有粒子的一面,而這種粒子傳播時也有波動的一面,所以光就具有波粒二象性!其實除了光子,所有的粒子 都具有波粒二象性的特徵。

光源主要可以分為三類。

第一類是熱效應產生的光。太陽光就是很好的例子,因為周圍環境比太陽溫度低,為了達到熱平衡,太陽會一直以電磁波的形式釋放能量,直到周圍的溫度和它一樣。

第二類是原子躍遷發光。螢光燈燈管內壁塗抹的螢光物質被電磁波能量激發而產生光。此外霓虹燈的原理也是一樣。原子發光具有獨自的特徵譜線。科學家經常利用這個原理鑑別元素種類。

第三類是物質內部帶電粒子加速運動時所產生的光。譬如,同步加速器(synchrotron)工作時發出的同步輻射光,同時攜帶有強大的能量。另外,原子爐(核反應堆)發出的淡藍色微光(切倫科夫輻射)也屬於這種。

6樓:cy辭言

關於光是不是物質,這個問題一直都是有爭論的,愛因斯坦等人認為光是一種物質,但也有人認為光不是物質。

光是的本質是一種處於特定頻段的光子流。光源發出光,是因為光源中電子獲得額外能量。如果能量不足以使其躍遷(jump)到更外層的軌道,電子就會進行加速運動,並以波的形式釋放能量;反之,電子躍遷。

如果躍遷之後剛好填補了所在軌道的空位,從激發態到達穩定態,電子就不動了;反之,電子會再次躍遷回之前的軌道,並且以波的形式釋放能量。

拓展資料:

光的四個重要特徵

1、在幾何光學中,光以直線傳播。筆直的「光柱」和太陽「光線」都說明了這一點。

2、在波動光學中,光以波的形式傳播。光就像水面上的水波一樣,不同波長的光呈現不同的顏色。

3、光速極快。在真空中為3.0×108m/s,在空氣中的速度要慢些。在折射率更大的介質中,譬如在水中或玻璃中,傳播速度還要慢些。

4、在量子光學中,光的能量是量子化的,構成光的量子(基本微粒),我們稱其為「光量子」,簡稱光子,因此能引起膠片感光乳劑等物質的化學變化。光線越強(intensity=h*frequency of light*# of photon),所含的光子越多。

7樓:匿名使用者

光的本質是一種能引起視覺的電磁波,同時也是一種粒子(光子)。光可以在真空、空氣、水等透明的物質中傳播。

人類肉眼所能看到的可見光只是整個電磁波譜的一部分。電磁波之可見光譜範圍為380~770nm(10-9m),

光具有波粒二象性,即既可把光看作是一種頻率很高的電磁波,也可把光看成是乙個粒子,即光量子,簡稱光子。

至於你問為什麼,問上帝好了,這就是光的自然屬性,人就是認識自然而已,自然自然,自己就是這樣才叫自然,人只是認識到了這種速度,這種能量的玩意叫做光而已。就如原子內部電子不斷圍繞著質子作運動,你問它瞎轉個什麼勁,你覺得有意義嗎?那是它的存在方式。

當然也有各種解釋,不過基本都是假說,而且內容非常多,自己有興趣可以網上搜尋。

8樓:穗玉天涯

這個沒有準確答案,個人只能感覺說,宇宙中還存在沒有發現的物質,可能是那些物質以某種方式承載傳達能量,這個方式人們沒有發現,從而設想出光子這種想法,可這個想法目前無法讓人信服。

光是一種物質麼,光是什麼是物質麼?

因為光是一種靜質量為零的物質,光子的能量僅由其頻率f來確定,其大小為e hf,h為常數 顯然頻率f不可能達到無限大,光子能量e也就不會達到無限大又由質能關係e mc 2 該等式對包括光子在內的任何物質都適用 e無法為無限大,那m就沒法到達無限大 你說的 當物體達到光速時質量會無限大 是指具有靜質量的...

光是一種什麼物質 傳播需要介質嗎

主要內容 人類對光的本性的認識經歷了乙個辯證發展的過程,到十七世紀,在人類已經積累了許多幾何光學知識的基礎上,形成了對光的本性的兩種認識 微粒說和波動說 1 微粒說 牛頓認為光是從光源發出的一種物質微粒,在均勻介質中以一定的速度傳播 2 波動說 惠更斯認為光是一種振動,以能的形式向四周傳播 以上兩種...

光的本質 光是物質,還是能量 ,光是什麼 是物質還是能量

在牛頓時代人們認為光是光源發射出來的大量微粒,也就是說那時候人們認為光是物質形成的。但是後來有人對這一說法提出了反對,認為光實際上是一種橫波,它不具備質量,所以不屬於物質。宇宙的初始,有的僅是能量,經過一定途徑一切的物質都可以轉化為能量,物質是能量的暫存形式。本質上一切都可以說是能量。波粒二象性表明...

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沒有分子結構 經典物理學認為光的本質就是電磁波,就你初中的學習理解到這裡就可以啦,但由於我是學光學的,所以有必要和義務講講這裡面的具體的一些東西,可能會是難理解點。人們對光的關注從人開始思考這個世界就開始了,因為我們就生活在光無處不在的世界中。在自然科學從宗教中分離開之前,人類對於光的本質的理解幾乎...

把光變成物質,這可能嗎,光是什麼是物質麼?

你好 1 首先這樣看看,光本身就是一種具有波粒二象性的一種物質 2 理論上目前科學研究還不清楚,因為核物理的研究雖然說已經找到上帝粒子,建立了原子基本模型的理論,但是未知世界太多,比如質量的起源問題,暗物質的神奇存在等等 3 但是科學的發展真的很快,說不定解決了宇宙中最小的物質,因為我們知道光其實是...