物理学史光的色散

1、1,会聚光的电光效应,第十四章 光的偏振14-1 自然光和偏振光14-2 起偏和检偏 马吕斯定律14-3 反射与折射时光的偏振14-4 散射光的偏振14-5 光的双折射 *146 偏振光的干涉 人为双折射现象 *14-7 旋光现象,2,14-1 自然光和偏振光,光的干涉和衍射现象不能分辨光波是横波还是纵波，因为这两种波都能产生干涉现象。,光的偏振现象则清楚地显示了光的横波性。, 光的偏振也是肯定光是电磁波的根据之一。, 由于光的偏振，使光的传播又出现了一些新的特点。,3,14.1.1 横波的偏振性,沿纵波的传播方向作任意平面，波的运动情况相同，具有对称性，即 纵波。

2、1,第十二章 光的干涉 12-1 光源 光的相干性 12-2 杨氏双缝干涉实验 12-3 光程与光程差 12-4 薄膜干涉 12-5 劈尖干涉 牛顿环 12-6 迈克耳逊干涉仪,2,12-1 光源、光的相干性,12.1.1 光源凡能发光的物体称为光源。,按发光的激发方式光源可分为,热光源利用内能发光，如白炽灯、碳火、太阳等。 冷光源利用化学能、电能、光能发光，如萤火、磷火、辉光等。,作为光学光源的是热光源。,3,1、光源的发光机理,在热光源中，大量分子和原子在热能的激发下处于高能量的激发态，当它从激发态返回到较低能量状态时，就把多余的能量以光波的形式辐射出来，。

3、光的粒子性 习题解答,一、选择题 1. 已知一单色光照射在钠表面上，测得光电子的最大动能是1.2eV，而钠的红限波长是540nm，那么入射光的波长是 (A) 535nm (B) 500nm (C) 435nm (D) 355nm,解,D,光电效应问题。利用爱因斯坦方程求解。,一、选择题 2. 在康普顿散射中，如果设反冲电子的速度为光速的60，则因散射使电子获得的能量是其静止能量的 (A) 2倍。 (B) 1.5倍。 (C) 0.5倍。 (D) 0.25倍。,解,D,康普顿散射。本题中只要比较两种电子的能量。,一、选择题 3. 光子能量为0.5MeV的X射线，入射到某种物质上而发生康普顿散射。若反冲电子的动能。

4、相对论的建立和发展,物理1101第3组,历史背景 狭义相对论的建立 广义相对论的建立 相对论的发展,相对论是现代物理学的重要基石。它的建立是20世纪自然科学最伟大的发现之一，对物理学、天文学乃至哲学思想都有深远影响。,相对论是科学技术发展到一定阶段的必然产物，是电磁理论合乎逻辑的继续和发展，是物理学各有关分支又一次综合的结果。,一. 历史背景,1.1 “以太漂移”的探索,以太观念的提出可以追溯到古希腊时代，亚里士多德认为天体间一定充满着某种媒质。笛卡儿1644年发表的哲学原理中就引用了以太的观念。他认为“虚空”是不存在的。

5、光的偏振 习题解答,一、选择题 1. 使一光强为I0的平面偏振光先后通过两个偏振片P1和P2 。 P1和P2的偏振化方向与原入射光光矢量振动方向的夹角分别是和90，则通过这两个偏振片后的光强 I 是 (A) I0 cos2 /2 (B) 0 (C) I0 sin2(2) /4 (D) I0 sin2() /4 (E) I0 cos4,解,C,利用马吕斯定律逐步求出光强：,一、选择题 2. 一束光强为I0的自然光，相继通过三个偏振片P1、P2和P3后，出射光的光强为I0/8 。已知P1和P3的偏振化方向相互垂直，若以入射光线为轴，旋转P2 ，要使出射光的光强为零，最少要转过的角度是 (A) 30 (B) 45 (C) 60 (D) 90 。,解。

6、中学教材物理学家介绍,光学部分,力学部分,电磁部分,胡克,伽利略,牛顿,笛卡儿,力学部分,返回,牛顿,牛顿（Isaac Newton，16431727）伟大的物理学家、天文学家和数学家，经典力学体系的奠基人。牛顿1643年1月4日（儒略历1642年12月25日）诞生于英格兰东部小镇乌尔斯索普一个自耕农家庭。出生前八九个月父死于肺炎。自小瘦弱，孤僻而倔强。3岁时母亲改嫁，由外祖母抚养。11岁时继父去世，母亲又带3个弟妹回家务农。在不幸的家庭生活中，牛顿小学时成绩较差，“除设计机械外没显出才华”。,在16651666年，伦敦流行鼠疫的两年间，牛顿回到家乡。。

7、光的干涉的应用,东方,07物理学类,200731020079,对光学表面磨光的检验,光学部件的精密测量,长度微小改变的精密测定,增透光薄膜的制备,干涉滤光片的制作,轴承滚珠的分类和检验,研究光谱谱线的精细结构,测定物质的折射率,光的干涉的应用,几 大 典 型 应 用,一、利用光的干涉检定螺旋测微器（千分尺)二、利用干涉方法检验特殊精密零件三、玻璃角规四、利用干涉法检验平行平面板的表面质量五、干涉滤光片,一、利用光的干涉检定螺旋测微器（千分尺),在测微器的待量度的平面之简夹入一已知其厚度的平行平面玻璃板P(图1)，然后使测微器的细杆顶紧。

8、高中物理学史教育的实践研究,浙江省规划课题,台州市玉城中学 赵顺法,Yczx_zsf163.com,一、课题的提出,“一门科学的历史，就是这门科学本身。” 歌德,“在科学教学中，加入历史的观点是有百利而无一弊的。” 朗之万,“真正懂得科学的人都知道科学史对科学进展的重要性，真正了解科学教育的人也都知道用科学史于科学教学之优点。” 刘广定科学史与科学教学,二、研究的内容,高中物理学史教学的现状调查与反思 物理学史的功能体系及教育目标建构 高中物理新课程与物理学史渗透的研究 物理学史融入物理课堂的教育模式构建 物理学史教育的途径、。

9、物理学家的成才史,教学目的 通过对物理学家成才史的学 习，使学生认识到物理学的许多重大发 现，来源于平时的日常生活和敏锐的观察力。 重点 培养学生学习物理的兴趣、实事求是的科学态度和良好的学习习惯。 难点 实验方法归纳。 德育教育 结合物理教学对学生进行辩证唯物主义教育、爱国主义教育和品德教育,伽利略与惯性定律（一） 1582 年的一天，意大利比萨城一个年轻的医科学生，正在比萨大教堂里 跪着，同去做礼拜的同伴们都在专心地听牧师讲道，大厅里除了讲演声和一 根链条的擦碰声外，一片寂静。一盏从教堂顶端悬挂下来的吊灯，被。

10、原子、原子核物理 的发展,侯春风 哈尔滨工业大学物理系,主要内容,一. 原子模型的提出和发展 二. 原子核的放射性 三. 几个著名的核反应 四. 重核的裂变和轻核的聚变 五. 原子弹简史,一. 原子模型的提出和发展,“原子”一词来自希腊文，含义是“不可分割的”。公元前四世纪，古希腊哲学家德谟克利特(Democritus)提出了这一概念，并把它当作物质的最小单元。,17世纪，通过卡文迪许和拉瓦锡等许多化学家的工作，发现了水可分解为氧和氢两种元素；空气是由氧、氢和氮等元素混合而成的，燃烧只不过是元素和氧起激烈反应等等。随着几十种元素的发。

11、物理学史的两朵乌云,4+4（1701） 万遂,By-威廉汤姆森,1、光的波动理论2、关于能量均分的麦克斯韦-玻尔兹曼理论,1、内容简介,一切力学现象原则上都能够从经典力学得到解释，牛顿力学以及分析力学已成为解决力学问题的有效的工具。对于电磁现象的分析，已形成麦克斯韦电磁场理论，这是电磁场统一理论。 作为一个完整的体系，那是建立得足够牢固的。而理论物理学正在明显地接近于几何学在数百年中所已具有的那样完美的程度。 开尔文对物理学成就的评价言之过激，但他能够在此万里晴空中发现“两朵乌云”并为之忧心忡忡，足见他富有远见。物理。

12、相对论的建立,历史背景 狭义相对论的建立 广义相对论的建立,相对论是现代物理学的重要基石。它的建立是20世纪自然科学最伟大的发现之一，对物理学、天文学乃至哲学思想都有深远影响。,相对论是科学技术发展到一定阶段的必然产物，是电磁理论合乎逻辑的继续和发展，是物理学各有关分支又一次综合的结果。,一. 历史背景,1.1 “以太漂移”的探索,以太观念的提出可以追溯到古希腊时代，亚里士多德认为天体间一定充满着某种媒质。笛卡儿1644年发表的哲学原理中就引用了以太的观念。他认为“虚空”是不存在的，整个宇宙充满着一种特殊的易动物质。

13、Physics Dept. C. P. U.内容： 1、光的干涉2、光的衍射3、光的偏振主讲人：周清华（讲师）光的波动性光的波动性光是 人类以及各种生物生活中不可或缺的要素。牛顿： 光是由 “ 光微粒 ” 组成的，是一种机械观；惠更斯、托马斯 杨、菲涅耳： 光是介质中传播的波；能发生干涉、衍射。麦克斯韦的电磁理论： 光是一种电磁波。光是什么？光是什么？光电效应 康普顿散射： 光具有粒子性，这种粒子称做 “ 光量子 ”，德布罗意： 所有物质都具有波粒二象性。光的 两种互补性质 ：在传播过程中显示波动性，与其他物质相互作用时显示粒子性。主 要。

14、,欣 赏 物 理 学,Enjoy physics,物理学不仅在实用技术工程方面有着广泛的延伸，而且在人文精神方面也有着深厚的积淀。我们不仅可以理解他，利用他，也可以同样感受他，欣赏他。,主要目的 ：,1.呼唤猎奇欲.,2.体验物理美.,主要内容：,1.物理学史,3.三个系列：著名实验（包括思想实验） 数理模型（8个） 教学动画,4.物理美学:,5.高科技(集锦),2.几个观念：熵，场，相对论，量子论，,对称性,普遍性,简洁性.光学与西画.,混 沌, 现代宇宙观,物理学 physics源于古希腊亚力斯多德一个著作物理学主要：光、力、热、声等（1895甲午后，维新变法，留。

15、科学技术中的物理学 Physics in Science and Technology,什么是物理学？,自然界（对象）及其运动规律： 力、热、电、磁、光、声,如何学物理？,悟理、 雾里 勿理、 物理,给你一个气压表，如何测出一座大楼的高度？,学生A：现量出气压表的长度，然后顺着楼 梯用气压表去量楼的高度。 学生B：将气压表用绳子拴住，从楼顶放下，通过测量绳子的长度给出楼的高度。 学生C：爬到楼顶，将气压表丢下，根据自由落体运动，算出楼的高度。 学生D：找到盖楼设计师，以气压表作交换，让他告诉楼的高度。,根据气体定律：,P2-P1=gh,物理学发展历程物理学。

16、,光学的起源也和力学、热学一样，可以追溯到二、三千年前。 光学真正形成一门科学，应该从建立反射定律和折射定律的时代算起，这两个定律奠定了几何光学的基础。光的本性也是光学研究的重要课题。微粒说把光看成是由微粒组成，认为这些微粒按力学规律沿直线飞行，因此光具有直线传播的性质。19 世纪以前，微粒说比较盛行。但是，随着光学研究的深入，人们发现了许多不能用直进性解释的现象，例如干涉、衍射等，用光的波动性就很容易解释，于是光的波动说又占了上风。两种学说的争论构成了光学发展史中的一根红线。,中国早期对色散的理解中。