在历史上人类对光的解释有两种:
牛顿
第一种是微粒说,微粒说是牛顿提出来的,他认为光是由发光物体发出的遵循力学规律的粒子流。
惠更斯
第二种是波动说,波动说是惠更斯提出来的,他认为光是机械波,在弹性介质“以太”中传播。
其实这里两种说法都是错的!那么光的本质究竟是什么呢?
光是同时具有粒子性和波动性,这就是光的波粒二象性。
光的电磁理论——波动性
波动性会产生的现象是:干涉、衍射、偏振
光的量子理论——粒子性
粒子性会产生的现象是:黑体辐射、光电效应、康普顿效应
后来德布罗意吧波粒二象性扩展到实物粒子中,他也因此获得了诺贝尔奖,他也是历史上第一个以博士毕业论文获得诺贝尔奖的人!
计算机合成的抽象的波粒
我们常说的光子,光子是光量子的简称,这个概念就是有光的粒子性提出的,光子是组成光的基本粒子,也就说光不是连续的。
发现光子是在1905年爱因斯坦在解释光电效应时首次指出了它的存在,光的波粒二象性也是由此而揭开的。
光的另一个性质—波动性
光的波动性主要是用电磁理论来解释的。
在光的传播中更多的是表现出波动性,可以用麦克斯韦电磁场理论能很好的描述光的传播。
上面这张图就是描写光传播的各个物理量的三维坐标,k为光波传播的方向,E为电场矢量,H为磁场矢量。