光的微粒说和波动说

光的微粒说和波动说

热心网友 · 2017-8-25 14:00:38

关于光的本性问题，在1704年出版的《光学》一书中，牛顿认为光是从发光体发出的而且以一定速度向空间直线传播的微粒。这种看法被称为微粒说。牛顿用弹性小球撞击平面时发生反弹现象的类比，来解释光的反射现象，当光从空气进入透明介质时，由于介质对光微粒的吸引，使它们的速度发生变化，即造成光的折射。按这种解释，应该假设介质中的光速大于真空中的光速。当时，人们不能用实验方法测出光速，又因牛顿的威望，这种学说在18世纪取得了统治地位"。按照牛顿的微粒说，解释光的直进、影的形成、反射、折射十分方便，但一束光射到两种介质界面时，既有反射，又有折射。何种情况下反射，何种情况下折射？微粒说在解释时遇到很大的困难。："荷兰物理学家惠更斯在1678年写成的《光论》一书中，从光与声的某些相似性出发，认为光是在"以太"介质中传播的球面纵波。"以太"是一种假想的弹性介质，充满整个宇宙空间，这就是惠更斯的波动说。这种学说认为光是某种振动，以波的形式在"以太"介质中的传播。按此学说解释光的折射时要假设介质中的光速小于真空中的光速。惠更斯成功地推导出了光的反射和折射定律。但是，"以太"这种连续弹性介质，难以想象，给波动说本身造成了不可克服的困难"。光的波动说在解释光的直进和影子的形成原因时也遇到困难。可见，光的微粒说和波动说在解释光现象时，都各有成功的一面，但都不能完满地解释当时的一切光现象。直到19世纪初，人们发现了光的干涉、衍射，从而波动说得到很大发展。19世纪未，又发现了波动说不能解释的新现象--光电效应，证实了光的确又具有粒子性。人们终于认识到了光的本性--光具有波粒二象性。

光的微粒说和波动说

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