光的微粒說和波動說,光的微粒說與波動說的主要論點是什麼

2022-09-04 18:40:24 字數 4915 閱讀 8547

1樓:匿名使用者

關於光的本性問題,在2023年出版的《光學》一書中,牛頓認為光是從發光體發出的而且以一定速度向空間直線傳播的微粒。這種看法被稱為微粒說。牛頓用彈性小球撞擊平面時發生**現象的類比,來解釋光的反射現象,當光從空氣進入透明介質時,由於介質對光微粒的吸引,使它們的速度發生變化,即造成光的折射。

按這種解釋,應該假設介質中的光速大於真空中的光速。當時,人們不能用實驗方法測出光速,又因牛頓的威望,這種學說在18世紀取得了統治地位"。 按照牛頓的微粒說,解釋光的直進、影的形成、反射、折射十分方便,但一束光射到兩種介質介面時,既有反射,又有折射。

何種情況下反射,何種情況下折射?微粒說在解釋時遇到很大的困難。 :

"荷蘭物理學家惠更斯在2023年寫成的《光論》一書中,從光與聲的某些相似性出發,認為光是在"以太"介質中傳播的球面縱波。"以太"是一種假想的彈性介質,充滿整個宇宙空間,這就是惠更斯的波動說。這種學說認為光是某種振動,以波的形式在"以太"介質中的傳播。

按此學說解釋光的折射時要假設介質中的光速小於真空中的光速。惠更斯成功地推匯出了光的反射和折射定律。但是,"以太"這種連續彈性介質,難以想象,給波動說本身造成了不可克服的困難"。

光的波動說在解釋光的直進和影子的形成原因時也遇到困難。 可見,光的微粒說和波動說在解釋光現象時,都各有成功的一面,但都不能完滿地解釋當時的一切光現象。 直到19世紀初,人們發現了光的干涉、衍射,從而波動說得到很大發展。

19世紀未,又發現了波動說不能解釋的新現象--光電效應,證實了光的確又具有粒子性。人們終於認識到了光的本性--光具有波粒二象性。

2樓:普遐思首娟

光的波動說是由荷蘭科學家惠更斯(就是鐘擺理論的那位)提出的,他認為在太空中存在一種叫做以太的物質,是光線傳播的媒介,光就像水波一樣傳播的,光的微粒說是牛頓提出的,他認為光線就是無數個微小的粒子構成的,光的波動說可以很好的解釋光的折射現象,而光的微粒說可以很好的解釋光的反射。後來愛因斯坦在此基礎上提出了光的波粒兩像性。對光的性質下了定義。

光的微粒說與波動說的主要論點是什麼

3樓:浪跡

光的微粒說:光電效應。代表人物:牛頓

牛頓認為光是一種微粒。

1.根深蒂固的微粒說

17世紀的科學巨匠牛頓,也是光學大師,關於光的本性,牛頓是這樣認為的:光是由一顆顆像小彈丸一樣的機械微粒所組成的粒子流,發光物體接連不斷地向周圍空間發射高速直線飛行的光粒子流,一旦這些光粒子進入人的眼睛,衝擊視網膜,就引起了視覺,這就是光的微粒說.牛頓用微粒說輕而易舉地解釋了光的直進、反射和折射現象.由於微粒說通俗易懂,又能解釋常見的一些光學現象,所以很快獲得了人們的承認和支援.

但是,微粒說並不是「萬能」的,比如,它無法解釋為什麼幾束在空間交叉的光線能彼此互不干擾地獨立前時,為什麼光線並不是永遠走直線,而是可以繞過障礙物的邊緣拐彎傳播等現象.

為了解釋這些現象,和牛頓同時代的荷蘭物理學家惠更斯,提出了與微粒說相對立的波動說.惠更斯認為光是一種機械波,由發光物體振動引起,依靠一種特殊的叫做「以太」的彈性媒質來傳播的現象.波動說不但解釋了幾束光線在空間相遇不發生干擾而獨立傳播,而且解釋了光的反射和折射現象,不過在解釋折射現象時,惠更斯假設光在水中的速度小於在空氣中的速度,這與牛頓的解釋正好相反.誰是誰非,拉開了近代科學史上關於光究竟是粒子還是波動的激烈論爭的序幕.

儘管波動說可以解釋不少光學現象,但由於它很不完善,解釋不了人們最熟悉的光的直進和顏色的起源等問題,所以沒有得到廣泛的支援.再加上當時受實驗條件的限制,還無法測出水中的光速,便無法判斷牛頓和惠更斯關於折射現象的假設誰對誰錯.尤其是牛頓在學術界久負盛名,他的擁護者對波動說橫加指責,全盤否定,終於把波動說壓了下去,致使它在很長時間內幾乎銷聲匿跡.而微粒說盛極一時,居然在光學界稱雄整個18世紀

光的波動說: 反射、折射、衍射 麥克斯韋光的電磁理論 代表人物:惠更斯

進入19世紀以後,曾被微粒說壓得奄奄一息的波動說重新活躍起來.一個個嶄新的實驗事實,使波動說雄姿英發,應付自如,進入了一個「英雄時期」.

第一位向微粒說發起衝擊的是牛頓的同胞托馬斯•楊.2023年,年輕的托馬斯•楊一針見血地說:「儘管我仰慕牛頓的大名,但我並不因此非得認為他是百無一失的.我遺憾地看到,他也會弄錯,而他的權威也許有時阻礙了科學的進步.」托馬斯•楊為了證明光是一種波,他在暗室中做了一個舉世聞名的光的干涉實驗.我們知道,干涉現象是波動的一個特性,托馬斯•楊的成功,證明了光確實是一種波,它只有用波動說才能解釋,微粒說對此一籌莫展.

給微粒說以沉重打擊的第二個實驗是光的衍射實驗.衍射現象也是波的基本特性之一,這是一種波在傳播過程中可以繞過障礙物,或穿過小孔、狹縫而不沿直線傳播的現象.法國物理學家菲涅爾設計了一個實驗,成功地演示了明暗相間的衍射圖樣,在微粒說看來,光的衍射現象則是不可理解的.

給微粒說以致命打擊的是對光速值的精確測定.牛頓和惠更斯在解釋光的折射現象時,對於水中光速的假設是截然相反的,誰是誰非,難以證實.到了19世紀中葉,法國物理學家菲索和付科,分別採用高速旋轉的齒輪和鏡子,先後精確地測出光在水中的傳播速度只有空氣中速度的四分之三.又一次證明了波動說的正確性.

經過反覆較量,波動說終於壓過了微粒說,取得了穩固的地位.到19世紀60年代,麥克斯韋總結了電磁現象的基本規律,建立了光的電磁理論.到80年代,赫茲通過實驗證實了電磁波的存在,並證明電磁波確實同光一樣,能夠產生反射、折射、干涉、衍射和偏振等現象.利用光的電磁說,對於以前發現的各種光學現象,都可以做出圓滿的解釋.這一切使波動說錦上添花,使它在同微粒說的論戰中,取得了無可爭辯的勝利.

愛因斯坦:光的波粒二象性

光的「微粒說」和「波動說」是怎樣發展的?

什麼是光的微粒說?什麼是光的波動說?

4樓:科學普及交流

在2023年出版的《光學》一書中,牛頓認為光是從發光體發出的而且以一定速度向空間直線傳播的微粒。這種看法被稱為微粒說。牛頓用彈性小球撞擊平面時發生**現象的類比,來解釋光的反射現象,當光從空氣進入透明介質時,由於介質對光微粒的吸引,使它們的速度發生變化,即造成光的折射。

按這種解釋,應該假設介質中的光速大於真空中的光速。當時,人們不能用實驗方法測出光速,又因牛頓的威望,這種學說在18世紀取得了統治地位;荷蘭物理學家惠更斯在2023年寫成的《光論》一書中,從光與聲的某些相似性出發,認為光是在"以太"介質中傳播的球面縱波。"以太"是一種假想的彈性介質,充滿整個宇宙空間,這就是惠更斯的波動說。

這種學說認為光是某種振動,以波的形式在"以太"介質中的傳播。按此學說解釋光的折射時要假設介質中的光速小於真空中的光速。惠更斯成功地推匯出了光的反射和折射定律。

但是,"以太"這種連續彈性介質,難以想象,給波動說本身造成了不可克服的困難.

直到19世紀初,人們發現了光的干涉、衍射,從而波動說得到很大發展。19世紀未,又發現了波動說不能解釋的新現象--光電效應,證實了光的確又具有粒子性。人們終於認識到了光的本性--光具有波粒二象性。

5樓:匿名使用者

微粒說17世紀的科學巨匠牛頓,也是光學大師,關於光的本性,牛頓是這樣認為的:光是由一顆顆像小彈丸一樣的機械微粒所組成的粒子流,發光物體接連不斷地向周圍空間發射高速直線飛行的光粒子流,一旦這些光粒子進入人的眼睛,衝擊視網膜,就引起了視覺,這就是光的微粒說.牛頓用微粒說輕而易舉地解釋了光的直進、反射和折射現象.由於微粒說通俗易懂,又能解釋常見的一些光學現象,所以很快獲得了人們的承認和支援.

但是,微粒說並不是「萬能」的,比如,它無法解釋為什麼幾束在空間交叉的光線能彼此互不干擾地獨立前時,為什麼光線並不是永遠走直線,而是可以繞過障礙物的邊緣拐彎傳播等現象.

為了解釋這些現象,和牛頓同時代的荷蘭物理學家惠更斯,提出了與微粒說相對立的波動說.惠更斯認為光是一種機械波,由發光物體振動引起,依靠一種特殊的叫做「以太」的彈性媒質來傳播的現象.波動說不但解釋了幾束光線在空間相遇不發生干擾而獨立高階情趣內衣傳播,而且解釋了光的反射和折射現象,不過在解釋折射現象時,惠更斯假設光在水中的速度小於在空氣中的速度,這與牛頓的解釋正好相反.誰是誰非,拉開了近代科學史上關於光究竟是粒子還是波動的激烈論爭的序幕.

儘管波動說可以解釋不少光學現象,但由於它很不完善,解釋不了人們最熟悉的光的直進和顏色的起源等問題,所以沒有得到廣泛的支援.再加上當時受實驗條件的限制,還無法測出水中的光速,便無法判斷牛頓和惠更斯關於折射現象的假設誰對誰錯.尤其是牛頓在學術界久負盛名,他的擁護者對波動說橫加指責,全盤否定,終於把波動說壓了下去,致使它在很長時間內幾乎銷聲匿跡.而微粒說盛極一時,居然在光學界稱雄整個18世紀.

波動說進入19世紀以後,曾被微粒說壓得奄奄一息的波動說重新活躍起來.一個個嶄新的實驗事實,使波動說雄姿英發,應付自如,進入了一個「英雄時期」.

第一位向微粒說發起衝擊的是牛頓的同胞托馬斯·楊.2023年,年輕的托馬斯·楊一針見血地說:「儘管我仰慕牛頓的大名,但我並不因此非得認為他是百無一失的.我遺憾地看到,他也會弄錯,而他的權威也許有時阻礙了科學的進步.」托馬斯·楊為了證明光是一種波,他在暗室中做了一個舉世聞名的光的干涉實驗高階情趣內衣.我們知道,干涉現象是波動的一個特性,托馬斯·楊的成功,證明了光確實是一種波,它只有用波動說才能解釋,微粒說對此一籌莫展.

給微粒說以沉重打擊的第二個實驗是光的衍射實驗.衍射現象也是波的基本特性之一,這是一種波在傳播過程中可以繞過障礙物,或穿過小孔、狹縫而不沿直線傳播的現象.法國物理學家菲涅爾設計了一個實驗,成功地演示了明暗相間的衍射圖樣,在微粒說看來,光的衍射現象則是不可理解的.

給微粒說以致命打擊的是對光速值的精確測定.牛頓和惠更斯在解釋光的折射現象時,對於水中光速的假設是截然相反的,誰是誰非,難以證實.到了19世紀中葉,法國物理學家菲索和付科,http://www.luxurykiss.

cn/products/442.html分別採用高速旋轉的齒輪和鏡子,先後精確地測出光在水中的傳播速度只有空氣中速度的四分之三.又一次證明了波動說的正確性.

經過反覆較量,波動說終於壓過了微粒說,取得了穩固的地位.到19世紀60年代,麥克斯韋總結了電磁現象的基本規律,建立了光的電磁理論.到80年代,赫茲通過實驗證實了電磁波的存在,並證明電磁波確實同光一樣,能夠產生反射、折射、干涉、衍射和偏振等現象.利用光的電磁說,對於以前發現的各種光學現象,都可以做出圓滿的解釋.這一切使波動說錦上添花,使它在同微粒說的論戰中,取得了無可爭辯的勝利.

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