光线是什么意思
光线是指无数光子在一条直线上振动。当光子与电子弹性碰撞向某一方向振动时,在同一直线上的光子随即振动。光线不是光子的流动,而是无数光子在同一直线上原地振动。比如声音,声音不是分子流动,而是分子在原地振动。微风不会影响声音传播,同理,光子流动也不会影响光线的传播。
同向平行光线具有相互校正方向的作用,这种作用有利于光线直线传播。
光线分类
光线按频率高低依次分为:伽马光线、X光线、紫外线、可见光线、红外线。
伽马光线具有穿透力,可以穿透几厘米厚的铅板。
X光线在电磁场中不偏转,这说明X光线不带电。
可见光线可以引起人的视觉。阳光中约有44%在可见光范围。
红外线具有热效应。
亮度
亮度是指发光体(反光体)表面发光(反光)强弱的物理量。
光通量是指光源在单位时间内发射出的光量。单位:流明(lm)。
一只100W的白炽灯1秒发出的光通量约1200lm。
光照度是指1平方米面积上流入多少流明的光线。单位:勒克斯(Lx)。
距离光源越远,光照度越低。
光线的运动规律
1.反射
反射是指光线遇到物质交界面返回的现象。
反射定律反射光线与入射光线、法线处在同一平面内,反射光线与入射光线分别位于法线的两侧,反射角等于入射角。(荷兰惠更斯1690)
2.折射
折射是指光线从两种透明物质的界面斜射,进入第二透明物质后方向发生偏折的现象。
折射定律折射光线与入射光线、法线处在同一平面内,折射光线与入射光线分别位于法线的两侧。(荷兰惠更斯1690)
色散是指光线按频率分散。
色散定律光线的折射率与频率成正比,频率越大,折射率越大。(王静波2020)
3.衍射
衍射是指光线经过障碍物边缘时偏离原直线传播方向。
衍射的原因是光子之间相互排斥,产生明暗相间的条纹。
4.干涉
干涉是指同一光源的两束光相互干涉产生明暗相间的条纹。
只有两列光线的频率相同,相位差恒定,振动方向一致的相干光源,才能产生光的干涉。由两个普通独立光源发出的光,不可能具有相同的频率,更不可能存在固定的相差,因此,不能产生干涉现象。
干涉的原因是光子之间相互排斥,产生明暗相间的条纹。
干涉与衍射的关系
光线通过狭缝产生衍射条纹,通过双狭缝产生干涉条纹,干涉条纹是衍射条纹的重新分布。
法线.反射光线.入射光线在同一平面内.反射光线与入射光线分居在法线两侧.
反射角等于入射角.反射角和入射角分别是反射光线和入射光线与法线的夹角.
当入射光线垂直射向物体时反射光线与入射光线与法线三线合一.