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光傳播需要介質嗎高中物理

知識 更新时间:2024-12-26 02:39:28

  光傳播需要介質,宇宙空間是沒有真空的,在宇宙空間存在有背景輻射,也就是低密度的電磁波。光傳播就是高密度的電磁波向低密度電磁波傳播,其中的低密度電磁波就是光傳播的介質。

  光沿直線傳播的前提是在同種均勻介質中。光的直線傳播不僅是在均勻介質,而且必須是同種介質。可以簡稱為光的直線傳播,而不能為光沿直線傳播。光在兩種均勻介質的接觸面上是要發生折射的,此時光就不是直線傳播了。

  用波動學解釋光的傳播:傳播途中每一點都是一個次波點源,發射的是球面波,對光源面(一個有限半徑的面積)發出的所有球面波積分,當光源面遠大于波長時結果近似為等面積、同方向的柱體,即表現為直線傳播,實際上也有發散(理想激光除外)。比如手電發出的光有很明顯的發散。光的亮度越強大,離照明參照物越近,光的單色性越好,發散越不明顯。當光源半徑與波長可比拟時積分時的近似條件不成立,積分結果趨向球面波,即表現為衍射。

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