文档介绍：1
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中学生物理冬令营--光学
南京大学物理学院丁剑平
2014年1月24日
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光是什么?
光的基本特性
是一种振动的传播
--振动频率很高,可见光> 1014赫兹
光是一种电磁波;
--波长很短,可见光< 10-6 米
是一种横波;
-- 偏振现象
光是一种粒子(光子);
近代物理
经典物理
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振动频率 f 与波长λ的关系:
---- 传播速度
电磁波谱
注:1nm = 10-9 m
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光子的能量关系:
普朗克常数:
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介质中的光速
真空中的光速 c
折射率的定义:
例如--- 空气:; 水:; 玻璃 ~
光的速度
--普适常数
任何物体的运动速度不可能超过真空光速 c
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正常色散曲线
折射率 n 与波长有关:
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牛顿的色散实验
色散现象
正常色散曲线
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振动频率 f 与波长λ的关系:
---- 传播速度
例1:红光从空气进入玻璃后:
波长如何改变?
速度如何改变?
频率如何改变?
振动频率 f 与波长λ的关系:
---- 传播速度
例2、(2012卓越自主招生)如图,A和B两单色光,以适当的角度向半圆形玻璃砖射入,出射光线都从圆心O沿OC方向射出,且这两种光照射同种金属,都能发生光电效应,则下列说法正确的是

,A光比B光的相邻亮条纹间距小
,A光的传播速度比B光传播速度大
A
B
O
C
解:
A光比B光的折射率大
A光频率比B光的频率高
由题意知道:
A光的光子能量更高
A光的波长更短
说法A正确,
说法C正确
A和光强未知
说法B错误
说法D错误
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光学的内容:
几何光学(光线光学)
波动光学(物理光学)
光与物质的相互作用