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1 光的折射 证明：入射角的正弦值与折射角的正弦值的比等于光在两种介质中的速度比：sin∠4：sin∠3=v1：v2 再看右图，入射角∠4=∠MB'A，∠3=∠AB'N。所以sin∠MB'A=AM：AB'，sin∠AB'N=AN：AM，所以sin∠MB'A：sin∠AB'N=sin∠4：sin∠3=AM：AN=v1t：v2t=v1：v2 即sin∠4：sin∠3=v1：v2 因为同一种波进入不同介质，不变的是频率f，根据v=λf，所以v1：v2=λ1f：λ2f=λ1：λ2. 2无论在真空中，还是在其他透明介质中，各种单色光的频率是不变的。波长是跟媒质有关的。但在同一媒质中，光波的频率，速度和波长仍满足上述关系式。 3光子说。 原始称呼是光量子（light quantum），电磁辐射的量子，传递电磁相互作用的规范粒子>，记为γ。其静止质量为零，不带电荷>，其能量为普朗克常量>和电磁辐射频率>的乘积，E=hv，在真空中以光速>c运行，其自旋>为1，是玻色子。 光子具有能量，也具有动量>，更具有质量，按照质能方程>，E=MC^2=HV，求出M=HV/C^2
问题来了，光子质量与速度有关？那么在介质中光子的速度小于光在真空中的速度c，那么是不是速度小，质量就小？2，E=hv问题。是不是 一直与频率有关？频率不变，是不是能量不变？在介质中适用吗？光在介质中传播，光子的能量问题。如果能量不变，根据量子观点E=hv，因为频率不变，所以能量不变。（我们知道无论吸收还是释放，都符合E=hv。）那么根据相对论质能关系，E=MC^2，所以，光子的质量发生改变，由于速度变小，所以质量变大。得出，光速变小时，光子的质量变大。或介质改变光的速度的时候，使光子的质量增加。 而，这与相对论中质量与速度的关系是不符的。根据相对论，运动越快的物体，质量应该变得 如果同频率的情况下，在介质中的光子的能量发生变化。那么与E=hv不符。那么是否与其他的一些量有关呢？我们知道在真空中或同一介质中，我们或许可以这样说能量与波长成反比。那么在不同介质中，频率没有发生变化，从波的角度考虑，光波频率没变，波长发生变化。能量是否与波长有关呢？在这里是否有可能，在E=hv的同时，波长变短，能量变小；波长变长，能量变大？（在这里不同介质间，波与能量成正比关系。不是同介质间的反比。） 越大。那么，同频率下，在介质中的光子速度小应该比在真空中的光子质量小。那么，光子的能量应该变小。 如果同频率的情况下，在介质中的光子的能量发生变化。那么与E=hv不符。那么是否与其他的一些量有关呢？我们知道在真空中或同一介质中，我们或许可以这样说能量与波长成反比。那么在不同介质中，频率没有发生变化，从波的角度考虑，光波频率没变，波长发生变化。能量是否与波长有关呢？在这里是否有可能，在E=hv的同时，波长变短，能量变小；波长变长，能量变大？（在这里不同介质间，波与能量成正比关系。不是同介质间的反比。） 献给读过《光的两种运动形式》的朋友们。 |